测定万有引力常数

国外科技动态1998)4(总345期)

科技简讯p

中微子具有质量的新证据

由恒星内部核聚变产生和大爆炸所遗留下来的中微子在宇宙中既丰富又难以探测。通常认为没有质量的这些难捉摸的亚原子粒子几乎不与其他形式的物质相互作用。1995年,洛斯阿拉莫斯国家实验室使用液体闪烁器中微子探测器的研究人员报告的试验数据表明,中微子实际上有质量,尽管是一个很小的质量。现在该研究组又找到了新的证据支持这一论断。

由于中微子在宇宙粒子中占很大的比例,所以这些发现对了解宇宙的组成和进化有重要意义。

根据标准物理模型,中微子以三种形式出现:电子中微子,L子中微子和S子中微子。每一种都有其对应的反粒子。

洛斯阿拉莫斯实验涉及到向水靶射入高能质子以产生亚原子粒子P介子。P介子衰变成L介子和L子中微子。接着,L介子变成正电子、电子中微子和L子反中微子。一小部分中微子与探测器附近的原子核相碰撞,该探测器由一大缸矿物油组成,矿物油被一个光电探测器阵所环绕。这些罕见的碰撞产生电子和其他带电粒子并在液体中留下光的径迹。

仔细筛选3年得到的数据,研究人员确定出22例未被标准理论预言的涉及电子反中微子的事例。他们的存在/强有力的证明0:L子反中微子能通过一种假设的被理论物理学家称为中微子振荡的过程变成一个电子反中微子,洛斯珂拉莫

斯实验室的费德施皮尔如是说。

根据该理论,这种转变只能在具有质量的粒子参与下才能发生。既然如此,这些发现暗示L子反中微子或电子反中微子至少有012电子伏的质量。作为对比,一个电子具有的质量是511000电子伏。

如果这一实验数据被证明是正确的,那么这些发现指出,中微子可能代表对所计算的宇宙质量的一个大的增加,尽管这种增加还不足以阻止宇宙的膨胀。

费德施皮尔和其同事期望在今后两年搜集更多的数据。还需要一些独立的的试验来证实中微子的碰撞。

(樊祥熹译 怡 然校)

测定万有引力

常数

三个值得尊敬的研究小组独立获得的万有引力常数(G)的强度值与目前所公认的值以及这三个值都不一致的消息,在1995年引起了极大的轰动。现有研究人员已经提出了几个新的实验,试图应用各种技术来解决这一令人惊异的矛盾。纽曼和他在加利福尼亚大学欧文分校的同事正在准备通过一根纤维将一块薄的石英板悬挂在一对竖直铜环之间测量G。这块薄板能在(上接40页)

们一直对植物的一些所作所为感到吃惊。0

另一反应来自剑桥大学的特斯

特,/植物生长确实受实验所加的电流影响,并且这些电流可能与雷雨云下的电流强度很相似,但对许多

物种而言,这是一种对极其罕见事件的非常复杂的反应,所以不可能普遍适应。0

(英5NS697-08-23)

铜环间任意振荡,使纤维扭曲和松

开。研究人员通过测量当一对环转动90度,如从南北向转向东西向时振荡频率的变化来测定G。纽曼说,这种方法的一个特点是,摆可以在4K的温度下运行,冷到这样的温度就足以消除影响测量结果的热效应。欧文研究组希望在华盛顿州汉福德市附近一个从前的耐克导弹燃料库中进行这个实验。

华盛顿大学的冈拉克也设计了

一个用悬挂的石英板测量G的实验。然而,在他的方案中,振荡摆是安放在一个缓慢旋转的平台上,并且用一组特别安放的八个球体代替了铜环。当平台旋转时,这些球体对摆施加一些作用力,最初使平台的运动加速,后来慢下来。一个反馈系统将调整平台的旋转,使这与摆的运动相搭配,科学家将测量平台的运动速度。

(樊祥荣译 怡 然校)

))

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/i8d4.html