第575章 中微子振蕩相關的課題

一番云雨之后，陳舟與楊依依溫存了一會，便起床了。

雖耽誤了起床時間，但從陳舟的表情就能看出。

他還是十分滿足的。

因老爸老媽在，而不得已分房睡的苦悶，在昨晚至今晨，全部消失。

解決了早餐之后，陳舟和楊依依在燕大校園里，閑逛了一會，便徑直回到了宿舍。

倒不是為別的，陳舟所剩時間不多了。

而楊依依也得為LIGO的研究課題，提前準備些資料。

所以，回到宿舍的兩人，很默契的就在書桌旁坐下了。

那種曾經相伴的感覺，也在此刻再次浮現在陳舟的心頭。

下意識的，陳舟就扭頭看了楊依依一眼。

陳舟一時沒反應過來：“露個臉？”

楊依依止住笑聲，疑惑的看著陳舟：“沒吃飽？那你這打嗝聲，也太假了吧？”

而陳舟對于中微子振蕩相關課題的研究，也仍然還在繼續。

楊依依所需要整理的資料，還有一些。

可實際上，在這兩個大方向之中，還有著亟待解決的許多問題。

那陳舟自然不會放過，這隱藏在中微子背后的新物理。

這也是到目前為止，中微子研究領域里，第四次獲得諾貝爾物理學獎。

只不過，看到陳舟專注的樣子后，楊依依又沒忍心打斷他。

然后，就被中微子振蕩的相關課題，困住了這么長時間。

順帶著給陳舟買了一分蓋澆飯。

即使自己的課題小組，無法尋找到理論中的東西。

“嗯，明天海寧過來，幫我把專利申請的事，最后敲定……”

這樣想著的陳舟，便放下了筆，將草稿紙整理在了一起。

陳舟轉變思路，打算從已知的實驗結果，結合最大的可能性，去反推理論內容。

“而中微子質量在1倍標準偏差范圍內，傾向于正常排序，也就是m3比m2重，m2比m1重……”

陳舟對于中微子振蕩相關課題的研究，也進入了最關鍵的地方。

略一思索，陳舟拿起筆，開始在草稿紙上書寫起來。

陳舟卻還沒有突破中微子振蕩相關課題的理論研究。

陳舟擦了擦嘴，卻說道：“哪有，我還沒吃飽呢。”

他想試著自己從理論層面，先突破這些中微子振蕩相關課題。

因此并不清楚m3與m2的質量順序。

這是整個中微子振蕩相關的課題中，都牽涉的麻煩。

打開餐盒，陳舟看了一眼，立馬回頭說道：“依依，沒想到你還記得我喜歡吃魚香肉絲蓋澆飯……”

“慢點吃，又沒人跟你搶。”楊依依滿眼溫柔的看著陳舟。

2016年基礎物理學突破獎，授予的便是研究中微子振蕩的7名領導者，和他們領導的5個研究團隊。

說真的，他此刻的心情，還是挺煩悶的。

一下午的時間，并沒有給陳舟帶來理想的結果。

值得一提的是，因中微子振蕩的基礎性發現和研究，揭示了可能遠遠超越標準模型的新前沿。

只不過，還沒走到門口，陳舟的手機便響了起來。

按照預定的計劃，她完成了LIGO研究課題，需要提前準備的資料。

陳海寧解釋道：“就是親自確認一下專利申請書啦，陳哥你畢竟是學術大佬嘛，說露臉顯得牛逼點，嘿嘿……”

這其中，便有華國高能所王教授和他所領導的華國大亞灣中微子實驗團隊。

想了想，和以前一樣，楊依依自己去餐廳吃飯了。

CP破壞將導致正反中微子振蕩概率不同，很可能與宇宙起源中的“反物質消失之謎”相關。

當然，陳舟也只是嘴上說一說。

陳舟回想著先前文獻資料里所整理的內容。

之所以說是之一，是因為陳舟并沒有局限于重中微子的尋找。

“6個中微子振蕩參數，已經測得5個，只有CP破壞角δ未知……”

這也是陳舟回到華國之后，會繼續進行中微子振蕩相關課題研究的原因之一。

實驗計劃也是分別從現有經驗中，總結出來的包括有研究反應堆反電子中微子振蕩的，華國江門中微子實驗與韓國RENO-50實驗。

“大氣中微子振蕩實驗確定了另一組參數，sin2θ23≈1，Δm32≈2.5×10^-3eV……”

這也是到目前為止，中微子科研領域里，所取得的全部成果了

而這，也正是中微子質量順序問題。

陳舟將電話內容，簡單跟楊依依說了一下。

“從中微子大會與國際高能物理大會上，公布的目前實驗結果上看，中微子的電荷-宇稱守恒至少在2倍標準偏差以上被排除……”

陳舟便掛斷了電話。

離著陳舟給研究小組人員放假結束的時間，已經越來越近了。

理想狀態下，大概是在下一個五年到二十年的時間內，完成這方面的實驗研究。

但這卻并不意味著，中微子振蕩的研究，已經沒有什么可發現的。

和陳海寧在電話里，又溝通了一下時間地點。

恰恰相反，中微子振蕩相關課題的研究，才剛剛展開。

甚至于中微子的研究，很有可能揭示出宇宙的奧秘。

“海寧明天要來？”

楊依依也走到餐桌旁坐下：“嘿嘿，快吃吧。”

“而大氣中微子實驗，卻不能給出Δm32的符號，也就是并不清楚m3與m2哪個更重……”

來電顯示是【陳海寧】。

而質量順序所影響的便是振蕩概率，CP破壞的測量。

2015年的諾貝爾物理學獎，表彰的便是中微子振蕩現象的發現，從而證實了中微子有質量。

楊依依輕笑著回道：“我怕打斷你的思路，萬一耽誤了我們的大科學家，那可就麻煩咯。”

隨著時間的流逝，陳舟和楊依依都沉浸在自己的研究狀態之中。

整理好草稿紙，陳舟扭頭笑看著楊依依，道：“依依，我們晚上出去逛逛吧？”

“好。”楊依依應了一聲，兩人便準備出門。

她并沒有像陳舟一樣，遇到難以解決的問題。

陳舟站起身，微笑著伸手揉了揉楊依依的腦袋：“你現在也開始調侃我了。”

而楊依依此時，早已將自己的研究資料，全部整理妥當。

他從中微子振蕩概率到更深一步的質量順序問題上，再次遇到了麻煩。

正好趁著明天，跟陳海寧一起，了解一下這方面的事情。

“而大亞灣實驗以超過5倍標準偏差的置信水平，精確測量了中微子參數θ13的大小，sinθ13=0.092±0.016（stat.）±0.005（stat.）……”

這也是陳舟目前所進行的中微子振蕩相關課題的核心點之一。

怎么樣？

聽著是不是很牛逼？

沒錯，陳舟也是一樣，最初就是這么入坑的。

以及在無中微子雙β衰變實驗中，可能首次確認中微子是馬約拉納中微子，也就是Majorana中微子。

時間轉眼來到中午。

也就意味著，無法確定中微子的質量等級。

有研究加速器中微子振蕩的日國Hyper-K實驗和米國的DUNE實驗，以及研究大氣中微子振蕩的印度INO實驗、歐洲的KM3NeT/ORCA實驗和米國PINGU實驗。

他和楊依依在休息了一會后，便再次坐到了書桌前。

并且還決定了無中微子雙β衰變實驗的前景。

此外，還有中微子的絕對質量問題，也就是陳舟最初在CERN參與到的，尋找重中微子的實驗。

“嘿嘿，所謂飽暖思依依嘛……”陳舟嬉笑著說道。

陳舟伸手接過蓋澆飯，走出屋子，在客廳的餐桌前坐下。

楊依依自然聽到電話里的聲音。

楊依依微微偏頭，看了陳舟一眼，準備喊他去吃午飯。

頓時引得楊依依大笑起來：“你這也吃的太飽了吧？”

雖說隨著實驗測量精度的提高，中微子絕對質量的上限，會進一步壓低。

這也是陳舟第二次這么去做了。

實際上，未來有希望測定中微子的電荷-宇稱破缺相位，以及中微子質量排序的中微子振蕩實驗，已經在計劃實施中了。

但是，只有真正尋找到重中微子，才能以一種客觀的方式，判定中微子的質量。

陳舟迎上楊依依的目光，沖她眨了眨眼：“飯是吃飽了，可是嘛……”

楊依依似有所感，也扭頭看向了陳舟。

并且增加了新的厚度。

中微子的振蕩，很可能有助于去理解，宇宙中物質和反物質為何不對稱這一問題。

同樣，目前實驗上還不能測量Δm31的符號。

而所謂的第四種惰性中微子會不會存在，又很有可能解答暗物質之謎。

吃完飯，陳舟還很沒形象的打了個飽嗝。

也是陳舟目前正在全力突破的問題。

已經分別從三個角度，相輔相成的，完全發現了中微子振蕩現象。

雖然中微子振蕩現象已經被發現，可由于大氣中微子實驗不能給出Δm32的符號。

“咳咳，沒個正形……”楊依依起身開始收拾陳舟吃完的餐盒，轉而說道，“好啦，吃飽了，就歇一會，然后趕快進行你的研究！”

其后，才是中微子的CP破壞效應和無中微子雙β衰變實驗。

一瞬間，楊依依明白了陳舟的意思，頓時俏臉上攀上了一層紅暈。

聽到開門聲，陳舟下意識的轉頭看了一眼。

“在這6個參數中，太陽中微子振蕩實驗確定了其中的一組參數，sin2θ12≈0.86，Δm21≈7.5×10^-5eV……”

事實上，如果往大了去說，中微子振蕩相關課題的研究，確實更加令人期待。

在中微子振蕩相關的課題中，也是為高能物理研究學者們，所認可的，下一個諾獎級工作，將很可能關于中微子CP破壞的發現。

而這個中微子的質量順序問題，便是后續中微子振蕩相關的課題研究，想要進行下去，必須解決的第一個難題。

陳舟頓時滿頭黑線，他還以為要干啥呢。

陳舟說完后，楊依依說道：“那我們明天正好還可以小聚一下，我們和海寧也很長時間沒有見了……”

再從實驗上去驗證理論。

三種質量狀態不同的中微子，其質量狀態輕重的問題，將有助于確定宇宙大爆炸伊始時，大統一作用力的統一方式。

陳舟按下接聽鍵，便聽到陳海寧的聲音：“陳哥，明天我就到燕京了，幫你申請專利的事，已經搞得差不多了，還需要你最后露個臉。”

既然中微子研究領域，還有這么多未解決的問題。

陳舟點點頭，快速消滅著眼前的食物。

先前被搬到陳曉所住房間的草稿紙，也被陳舟再次搬了回來。

“但是，太陽中微子振蕩因為有物質效應，可以確定中微子質量本征態m2比m1重……”

不管是太陽中微子、大氣中微子，還是華國所發現的第三種反應堆中微子振蕩。

見是楊依依，他的眉頭瞬間便舒展了開來，笑著說道：“怎么去吃飯，也不喊我一下？”

先前楊依依看到陳舟皺著眉頭，就是因為第一次嘗試的結果，并不理想。

目前實驗上只給出中微子質量的上限，卻無法準確確定中微子的質量。

事實上，關于中微子振蕩的發現，已經是被證實的客觀事實。

“明天再來吧，晚上陪依依出去走走，明天她就走了……”

“哼！”楊依依輕哼一聲，卻沒再多說什么。

那也能夠給這些計劃中的實驗，一些啟發。

“中微子振蕩的規律，是由6個參數決定的，包括3個中微子混合角θ12、θ23、θ13，2個質量平方差Δm21、Δm32，以及1個電荷宇稱相位角δ……”

只不過，這些實驗所需的時間，還很漫長。

“我可沒有……”楊依依俏皮的吐了吐舌頭。

準確來說，這不僅僅是中微子的質量順序問題上，所產生的麻煩。

兩人相視一笑，一切盡在不言中。

實際上，陳舟對于專利申請這事，還是有些興趣的。

楊依依再次回到宿舍時，陳舟已經放下筆，正皺眉思索著。

“行，你明天到了，和我說一下。”陳舟回道。

“嗯，正好我們小聚之后，我再送你去機場……”陳舟贊同的點點頭。

隨即，陳舟和楊依依出了門，徑直往燕京最繁華的商場而去。

令陳舟沒想到的是……

在路上，他的電話，又響了起來……

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(本章完)