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北京时间8月10日消息，据物理学家组织网站报道，近近日，美国劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员对现有宇宙微波背景辐射(CMB)的数据进行重新分析，让我们得以进一步在追溯到大爆炸之后的10万~30万年之间的时期，并且首次找到一些新的线索，可以帮助我们回答当时在宇宙中究竟发生了什么。

　　埃里克·林德(Eric Linder)是劳伦斯伯克利实验室的一名理论物理学家，也是“超新星宇宙学”项目组的成员。他说：“我们发现我们原先有关极早期宇宙的标准图景——即一个被辐射统治的宇宙，之后逐渐过渡为由物质统治——这样的图景是可以被我们最新获得的数据进行验证的，但是也有证据显示辐射可能并未向原先预料的那样将宇宙的统治权转交给物质。”他说：“似乎存在一些不属于宇宙微波背景的额外辐射。”

　　我们目前有关大爆炸和早期宇宙形成的有关知识几乎完全是来自对宇宙微波背景辐射的分析和理解，这是极早期宇宙在其温度降低到足以允许原子出现时产生的第一缕曙光留下的痕迹。这些分析测量的结果揭示了宇宙微波背景辐射在塑造今天我们所见宇宙大尺度结构中所扮演的重要作用。

　　林德和阿里莱扎·霍佳提(Alireza Hojjati)以及乔汉·三辛(Johan Samsing)一同开展研究工作，当时后两者正在伯克利实验室做访问学者。他们共同对欧洲空间局的普朗克卫星，以及美国宇航局威尔金森各向异性探测器(WMAP)获得的数据进行了分析。这两台空间设备获取了迄今精度最高的宇宙微波背景辐射数据，数据的噪声很低，覆盖的天区范围之广也是前所未有的。

　　林德表示：“借助普朗克以及威尔金森探测器的数据，我们向前推进了时间的边界，窥见更早期的宇宙图景，那里是我们原先无法涉足的高能物理统治的领域。”他说：“尽管我们的分析显示作为大爆炸余晖的宇宙微波背景辐射之外主要是暗物质，这符合预期，但是仍然存在轻微的偏差，显示在CMB之外还存在某种相对论性粒子。”

　　林德表示，关于这种神秘的相对论性粒子的真实身份，最有可能的是中微子的一种“原始版本”。中微子是幽灵般的亚原子粒子，它是今天宇宙中数量仅次于光子而排名第二的粒子类型。这里之所以将其称为是“原始版本”，是为了将这些原始的中微子与今天广泛存在于宇宙中的那些中微子区分开。另外一种观点则认为这是暗能量，一种克服引力而导致我们整个宇宙不断加速膨胀的神秘力量。

　　林德表示：“早期的暗能量在一些高能物理模型中被用于解释极早期宇宙膨胀的开启机制。”他说：“尽管今天我们所观察到的宇宙中的暗能量已经经过严重稀释，其能量密度可能仅有10亿分之一，但是在早期宇宙中，这一能量密度数据可能还要比这高出上千万倍。”

　　林德表示可能正是这种早期高密度的暗能量分布在大约70亿年之后引发了宇宙中今日所见的膨胀效应。因此，对其确切本质的了解将让我们得以重新审视宇宙膨胀加速机制的来源，并将有望为弦理论和其它高能物理理论提供新的证据。

　　林德说：“一些最新的，用于测量宇宙微波背景辐射极化效应的设备已经准备就绪，如POLARBEAR，以及SPTpol望远镜等等。这些设别的投入使用将最终帮助我们在这些最本质的物理学领域中更进一步。”

撮巴子

希望科学家们能发现更多的宇宙奥秘

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现在捕获中微子都是一个麻烦问题，更不要说区分“原始”和“现代”的中微子。科学还需努力呀！

30rl

中微子（意大利语：Neutrino，其字面上的意义为“微小的电中性粒子”，又译作微中子），是轻子的一种，其自旋量子数为。

中微子有三种：电中微子、μ中微子和τ中微子，分别对应于相应的轻子：电子、μ子和τ子。所有中微子都不带电荷，不参与电磁相互作用和强相互作用，但参与弱相互作用。标准模型的假设里中微子的静止质量为零，但可以通过修改标准模型使中微子有非零的质量。

有实验表明，中微子确实有微小但并不为零的质量。

1968年，美国物理学家雷蒙德·戴维斯等人在美国南达科他州的Homestake地下金矿中建造了一个大型中微子探测器，探测发现，来自太阳的中微子比理论预言减少了1/3，这就是太阳中微子问题。1998年6月5日，日本超级神冈探测器的科学家们宣布找到了中微子振荡的证据，即中微子在不同“味”之间发生了转换（电中微子和μ中微子间变换），这现象只在中微子的静止质量不为零时才会发生。然而这个实验只能测出不同“味”的中微子质量之差，尚不能测得其绝对质量。

1982年，日本科学家小柴昌俊在一个深达1000米的废弃砷矿中领导建造了神冈探测器，最初目标是探测质子衰变，也可以利用中微子在水中产生的切连科夫辐射来探测中微子。1987年2月，在银河系的邻近星系大麦哲伦云中发生了超新星1987A的爆发。日本的神冈探测器和美国的Homestake探测器几乎同时接收到了来自超新星1987A的19个中微子，这是人类首次探测到来自太阳系以外的中微子，在中微子天文学的历史上具有划时代的意义。

20世纪90年代，神冈探测器经过改造，名为超级神冈探测器，容量扩大了十倍。1998年，超级神冈探测器首次发现了中微子振荡的确切证据，表明三种中微子是可以互相转换的，为解决太阳中微子问题指明了道路。

2001年，加拿大的萨德伯里中微子天文台发表了测量结果，探测到了太阳发出的全部三种中微子，证实了太阳中微子在达到地球途中发生了相互转换，三种中微子的总流量与标准太阳模型的预言相符合，基本上有解释了太阳中微子失落的部份。

2002年，雷蒙德·戴维斯和小柴昌俊因在中微子天文学的开创性贡献而获得诺贝尔物理学奖。

[ 本帖最后由 30rl 于 2013-8-13 17:30 编辑 ]

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