中微子是可以直接穿越整個地球的亞原子粒子

據(jù)英國《科學(xué)新聞》雙周網(wǎng)站5日報道，中微子是可以直接穿越整個地球的亞原子粒子，“體積小”也有巨大的能量。現(xiàn)在，物理學(xué)家第一次借助中微子測量了地球的質(zhì)量，探索了地球內(nèi)部的情況，研究了從地殼到地核的密度變化。

來自西班牙細(xì)粒子研究所的三位物理學(xué)家在5日出版的《自然物理學(xué)》雜志上報道，在正常情況下，科學(xué)家通過量化地球的重力，研究穿透地球的地震波來確定地球的質(zhì)量和密度。現(xiàn)在，他們只使用中微子來完全獨立地測試地球的性質(zhì)。利用南極冰立方中微子天文臺的數(shù)據(jù)得到的新結(jié)果與傳統(tǒng)測量結(jié)果一致。

在最新的測量中，研究人員對高能中微子進(jìn)行了詳細(xì)的觀察。高能中微子是來自太空的質(zhì)子和其他高能粒子與地球大氣層碰撞時產(chǎn)生的，可以穿過整個地球。高能中微子停留在途中的頻率將揭示它們通過的物體的密度。

從不同角度到達(dá)“艾斯庫伯”探測器的中微子將顯示地球的不同層。例如，來自北極的中微子在到達(dá)南極之前會穿過地殼、地幔和地核；但是從另一個角度到達(dá)探測器的中微子可能只會穿過地殼。通過從不同角度測量中微子的數(shù)量，研究團(tuán)隊推導(dǎo)出地球不同部分的密度，最終得出地球的“重量”。

雖然最新的方法沒有產(chǎn)生任何關(guān)于地球的新發(fā)現(xiàn)。然而，研究人員指出，這種方法有望幫助科學(xué)家發(fā)現(xiàn)地球的所有質(zhì)量是否都來自普通物質(zhì)。也許有些質(zhì)量是由于一些避免中微子的物質(zhì)，比如暗物質(zhì)。科學(xué)家認(rèn)為暗物質(zhì)的存在是為了解釋他們在測量其他星系時觀察到的質(zhì)量損失。這樣，中微子可以幫助物理學(xué)家確定地球上是否存在這樣的暗物質(zhì)。

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