美日实验增进对中微子了解

美国的NOvA实验和日本的T2K实验如今取得了对中微子行为的进一步认知。这项10月22日发表于《自然》的研究结果，增进了科学家对中微子振荡这一过程的理解，有望用于探索宇宙中的正反物质不对称。

中微子是能够揭示宇宙物质起源的微小基本粒子，但由于会与物质发生微弱的相互作用，所以很难研究。中微子有不同的形式，或称为“味”，这些味会在中微子振荡过程中发生演化。研究这个过程能揭示中微子质量的许多细节以及这些味如何混合，包括中微子或反中微子，即中微子对应的反物质的振荡方式是否有差异，或不对称。确定不对称能够解释当前宇宙中物质多于反物质的起源。近几十年的中微子振荡实验带来了一些见解，但仍有很多问题有待解答。

在这项研究中，NOvA和T2K是两个现役的长基线中微子振荡实验，它们能探测从一个加速器设施到另一个大型探测器，即穿越地球数百公里的中微子。研究人员对这两个实验的数据集进行了联合分析，发现了与中微子质量和基本对称相关的新限制条件。两个数据集之前都被分析过，但这次的联合分析提升了结果的统计学显著性，并取得了对中微子质量差异及中微子-反中微子振荡不对称的更精确测量结果。这些研究结果提供了控制中微子与反中微子振荡差异的参数的精确估算。虽然没有直接观测到中微子与反中微子的不对称，但数据显示，这两种粒子间可能存在违反对称性的情况。

科学家指出，结合这些分析能交叉互补两个实验的灵敏度，并彰显了合作的价值。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09599-3

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