基本介紹
- 中文名：Μ中微子
- 外文名：Muon neutrino
簡介,發現,中微子,龐蒂科夫-牧-中川-坂田矩陣,參見,
簡介
μ中微子（Muon neutrino）(νμ）是三種中微子的第二種；因其總伴隨μ子形成第二代輕子，因此稱作μ中微子。20世紀40年代初有幾個人假設其存在；1962年由利昂·萊德曼、梅爾文·施瓦茨和傑克·施泰因貝格爾發現。這項發現使他們獲得了1988年諾貝爾物理學獎。
發現
1962年時，利昂·萊德曼、梅爾文·施瓦茨和傑克·施泰因貝格爾通過首次檢測μ中微子的相互作用觀察到不止一種中微子。這項成果使他們獲得了諾貝爾物理學獎。
中微子
中微子（義大利語：Neutrino，其字面上的意義為“微小的電中性粒子”，又譯作微中子）是一種電中性的基本粒子，自旋量子數為½，以希臘字母ν標記。現在已經有證據表明其具有質量。但其質量即使相比於其他亞原子粒子也是非常微小的。它可能是現在唯一一種已探測到的暗物質，是一種熱暗物質。
中微子與電子、μ子以及τ子同屬輕子，有三種“味”：電中微子（νe）、μ中微子（νμ）以及τ中微子（ντ）。每種味的中微子都相應存在一種同樣電中性且自旋量子數為½的反中微子。在標準模型中，中微子的產生過程遵循輕子數守恆定律。
由於中微子是電中性的，同時還是一種輕子，因而其並不參與電磁相互作用以及強相互作用。其只參與弱相互作用以及引力相互作用。由於弱相互作用作用距離非常短，而引力相互作用在亞原子尺度下又是十分微弱的，因而中微子在穿過一般物質時不會受到太多阻礙，且難以檢測。
中微子可以通過放射性衰變以及核反應等多種方式產生。由於太陽內部時時刻刻都在發生著核反應，而超新星產生等過程也會伴隨著劇烈的核反應，因而在宇宙射線中可以檢測到中微子的存在。地球附近所檢測到的中微子大多來源於太陽。事實上，地球面向太陽的區域每秒鐘在每平方厘米上都會穿過大約650億個來自太陽的中微子。
人們現在認識到中微子在飛行過程中會在不同味間振盪，比如β衰變中產生的電中微子可能在檢測時會變為μ中微子或τ中微子。這一現象表明中微子具有質量，且不同味的中微子的質量也是不同的。依據現在宇宙學探測的數據，三種味的中微子質量之和小於電子質量的百萬分之一。
龐蒂科夫-牧-中川-坂田矩陣
在粒子物理學中，龐蒂科夫-牧-中川-坂田矩陣（英語：Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata Matrix，簡稱PMNS矩陣），又稱牧-中川-坂田矩陣（MNS矩陣）、輕子混合矩陣或中微子混合矩陣，是一個么正矩陣，內含自由轉播中與弱相互作用中的輕子間量子態的相異之處，因此是研究中微子振盪的重要工具。此矩陣最早由牧二郎、中川昌美與坂田昌一於1962年提出，用於解釋布魯諾·龐蒂科夫所預測的中微子振盪現象。
