。进一步地,定义正、反粒子共軛算符c^。 再对正、反粒子作用手征算符,会发现一个有趣的现象: 左手费米子的反粒子为右手,反之亦然。 用人话来解释就是…… 每个人都有左手和右手,对吧? 当你把两只手掌合在一起的时候,这个状态叫做Ψ(x),它会满足狄拉克方程——可以想象面前有个手势锁需要用这个合掌才能开启。 在这个基础上。 没有质量的基本粒子,它不存在手性的情况,也就是可以理解成手掌分不开,合掌就是它的唯一状态。 而有质量的基本粒子呢,则可以分开成左手和右手。 左手的就是左手粒子。 右手的就是右手粒子。 即无质量粒子没有左右手掌,只有合掌。 有质量的粒子可以合掌,也可以分成左右手。 这就是手性的通俗解释,概念上没那么精确,但却很好理解。 当然了。 实际上这里还有一个螺旋度的问题,这个概念更加复杂且没必要,所以此处就不多赘述了。 总而言之。 在中微子被认为没有质量的时候,它自然就分不开成左右手,也就是不存在右手中微子。 但随着中微子震荡被发现,这个情况便超过了standard model的理论范畴。 中微子震荡说明中微子除了有相互作用态外,还有质量本征态。 真正参与弱相互作用、振荡过程的是做相互作用态,而其本质上是质量态的叠加。 两种不同的态,需要用一个3x3的unitary矩阵联系。 即著名的pontecorvo——maki——nakagawa——sakata矩阵,也就是pmns矩阵。 那么这样一来。 中微子理论上就应该拥有手性。 也就是手掌是可以分开的,应该存在右手中微子。 而在暗物质研究领域中。 右手中微子,便是可能存在的…… 惰性中微子候选之一。 想到这里。 台下卢卡斯的目光中不禁露出了一丝期待。 cern这次发现的右手中微子属性,会和惰性中微子有关吗? 只听台上的卡洛·鲁比亚又道: “在标准模型中由于中微子质量为零,因此中微子的螺旋度和手性是等同的,到目前为止确实也只有螺旋度为左旋的中微子被探测到。” “但在加入中微子的非零质量项后,螺旋度和手性不再等同,新出现在拉格朗日量中的中微子场是chirally right-handed。” “于是这一次,我们的气泡室构建了一个能叠加出跟已知的三个味本征态。” “也就是e、μ、t线性独立的味本征态。” “接着在一条96米长的实验装置内容纳了世界上最强的氚源,以及一台巨型光谱仪,进行了一次极其精细的实验。” “最终的结果嘛……请看大屏幕。” 卡洛·鲁比亚说完便让开了身位,将大屏幕上的内容完全展示到了所有人面前。 台下的与会者无论是真看得懂还是装看得懂,也都纷纷伸长了脖子。 坐在最前方的卢卡斯视野不受阻挡,因此很轻松便看到了屏幕上的数据。 几秒钟后。 看清内容的卢卡斯瞳孔一缩,转头望向了拉尔斯: “上帝……拉尔斯,你们的中微子质量居然有4.7ev?天啊……” 拉尔斯闻言微微一笑,脸上露出了一丝自豪。 2018的时候。 欧空局的planck卫星项目曾经在pmns矩阵的框架内,给出过中微子三种质量态的总和: 0.12ev。M.boWUCHinA.com