日本高能加速器研究機構(gòu)等日前在美國芝加哥舉行的一個國際學(xué)術(shù)會議上發(fā)表報告說，他們發(fā)現(xiàn)不僅在夸克中，在中微子中也很可能存在對稱性破缺現(xiàn)象，這將有助于揭示宇宙形成之謎。

　　根據(jù)已知理論，大約１３７億年前，宇宙在一次“大爆炸”中誕生，之后出現(xiàn)了夸克、電子等粒子和同樣質(zhì)量但電荷相反的反粒子。粒子和反粒子一旦碰撞，將以光的形式釋放能量后湮滅。因此，如果兩者始終并存，宇宙中的物質(zhì)最終將消失殆盡。而現(xiàn)在反物質(zhì)卻幾乎全部消失了，形成了由物質(zhì)構(gòu)成的宇宙。

　　對稱性破缺理論是解釋這一現(xiàn)象的一個理論。科學(xué)家認(rèn)為，反粒子幸存幾率不如粒子，是因為除電荷相反外，還存在其他微小差異，這種粒子和反粒子的性質(zhì)差異被稱為“對稱性破缺”，它的機制是亞原子物理學(xué)的一大謎團。

　　日本科學(xué)家小林誠和益川敏英因發(fā)現(xiàn)有關(guān)對稱性破缺的起源而獲得了２００８年諾貝爾物理學(xué)獎。他們于１９７２年在標(biāo)準(zhǔn)模型框架下就特定對稱性破缺的起源給出了解釋。他們當(dāng)時預(yù)言，標(biāo)準(zhǔn)模型中必須包括一些當(dāng)時還未發(fā)現(xiàn)的夸克，夸克是比質(zhì)子和中子等亞原子粒子更基本的粒子。之后２０多年時間內(nèi)，他們預(yù)言的夸克逐一被發(fā)現(xiàn)。

　　雖然對稱性破缺理論已在夸克這種基本粒子上獲得了實驗證明，但在中微子上還沒有相關(guān)實驗研究。

　　日本高能加速器研究機構(gòu)等組成的一個國際研究小組從２０１０年起，利用位于茨城縣的質(zhì)子加速器設(shè)施“Ｊ―ＰＡＲＣ”，向約３００公里外的岐阜縣的大型中微子探測器“超級神岡探測器”發(fā)射中微子和反中微子，觀察它們各自的變化情況。中微子和反中微子分別會有３種變化形態(tài)，在空間飛行時會有變化。測定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中微子和反中微子在形態(tài)變化概率上存在差異，研究小組認(rèn)為，其中很可能存在對稱性破缺現(xiàn)象。

　　這一研究有望進一步幫助揭開宇宙形成之謎，今后研究小組還將收集更多的相關(guān)數(shù)據(jù)。