中新網北京10月23日電 (記者 孫自法)國際知名學術期刊《自然》最新發表一篇粒子物理學論文稱，分別位于美國、日本的NOvA和T2K中微子實驗，通過加強國際合作取得對中微子行為的進一步認知，從而增進科學家們對中微子振蕩這一過程的理解，或能用于探索宇宙中的正反物質不對稱。
分別位于日本、美國的T2K和NOvA均為長基線實驗，可通過比對各探測器記錄的數據，合作研究中微子的行為特性。(圖片來自T2K與NOvA合作組)。施普林格·自然 供圖該論文介紹，中微子是有望揭示宇宙物質起源的微小基本粒子，但由于與物質發生微弱的相互作用，所以很難研究。中微子有不同的形式，或稱“味”，這些“味”會在中微子振蕩過程中發生演化。研究這個過程能揭示中微子質量的許多細節以及這些“味”如何混合，包括中微子或反中微子(中微子對應的反物質)的振蕩方式是否有差異，或不對稱。
確定不對稱或能解釋當前宇宙中物質多于反物質的起源。近幾十年的中微子振蕩實驗帶來了一些見解，但仍有很多問題有待解答。
作為兩個現役的長基線中微子振蕩實驗，NOvA和T2K能探測從一個加速器設施到一個大型探測器、穿過地球數百千米的中微子。在本項研究中，合作研究團隊對這兩個實驗的數據集進行聯合分析，發現了與中微子質量和基本對稱相關的新限制條件。兩個數據集之前都被分析過，但這次的聯合分析提升了結果的統計學顯著性，并取得了對中微子質量差異以及中微子-反中微子振蕩不對稱的更精確測量結果。
開展T2K實驗項目的日本超級神岡探測器內部(圖片來自超級神岡合作組)。施普林格·自然 供圖合作研究團隊指出，這些結果提供了對控制中微子與反中微子振蕩差異的參數的精確估算。雖然沒有直接觀測到中微子與反中微子的不對稱，但數據提示兩種粒子間可能存在違反對稱性的情況。
他們認為，結合這些分析能交叉互補NOvA和T2K這兩個中微子實驗的靈敏度，并彰顯出合作的價值。(完)·