2002年12月6日 (農歷冬月初三),我科學家發現核反應堆中微子消失現象。
2002年12月6日下午5時,我國科學家與日本、美國同行同時宣布了他們在中微子實驗方面的重大發現———發現了核反應堆中產生的中微子消失的現象,這意味著反應堆中產生的中微子發生了振蕩,變成了另一種沒有被探測到的中微子。
這項重要的實驗結果是由日、美、中三國科學家組成的kamLAND實驗組得出的,它最終確證了太陽中微子發生的振蕩,并確定了中微子振蕩的關鍵參數。
中微子是一種非常小的基本粒子,幾乎不與任何物質發生作用,所以很難發現和探測。2002年的諾貝爾物理學獎就授予了在探測宇宙中微子方面取得重大成就的美國科學家雷蒙德·戴維斯和日本科學家小柴昌俊。太陽的核聚變產生大量的中微子,戴維斯領導的太陽中微子實驗在30年的探測中發現了約2000個來自太陽的中微子,但與理論計算值相比,流量只有不到一半,這就是著名的“太陽中微子丟失”之謎。小柴昌俊證實了戴維斯的實驗結果,也證實了大氣中微子失蹤現象。
由日、美、中三國科學家完成的kamLAND實驗所獲成果的重大意義在于:在一種全新的人工中微子源中發現了中微子消失,且其特性與太陽中微子消失相同,從而最終確認太陽中微子發生了振蕩,排除了對太陽和大氣中微子消失的其他解釋。這是國際上首次用人工中微子源證實太陽中微子振蕩現象。這個實驗同時也首次定量給出了太陽中微子振蕩參數的唯一解,驗證了標準太陽模型是正確的,得出了中微子質量不為零的肯定結論。同時,這個實驗也首次觀測到了地球本身發出的地質中微子。
1997年開始建造的kamLAND探測器位于日本神岡1000米深的礦井下,日、美、中三國近100位科學家組成的實驗組用它來探測來自20多個核電站反應堆產生的中微子。實驗從今年2月開始,中國科學院高能物理研究所的王貽芳研究員等中國科學家參加了此項實驗。