第476章 物理学界的新共识

(去读书 www.qudushu.la)    此时李东已经出了公司的大门。

    他大概在路边等了10分锺左右，老张就开着黑色的轿车停在了他的面前。

    李东心中有些无语，这速度……怕是老张一直在跟着他吧。

    不过他也没多说，上车後，黑色轿车很快就朝着蓝旗营的方向驶去了。

    ……

    锦屏地下实验室。

    克拉拉正坐在主控智室的工作台前面。

    她皱着眉头，正在对比着屏幕上的数据。

    最近一周的运行数据，她已经汇总完了。

    按照惯例，她会把各反映到的事例全部整理成了表格。

    然後依次和标准太阳模型的预测值做对比。

    随着实验的进行，中流性的总计数都在稳定的累积着。

    误差也在一点点地收窄。

    直到今天……

    克拉拉看着屏幕上的数字，揉了揉眼睛

    中性流反应道测得的总通量是4.87x10? cm?2s?1，统计误差已经收窄到了百分之九左右。

    而标准太阳模型对硼-8太阳中微子的预测值是5.05x10?。

    这两个数字在误差范围内，完全一致。

    而带电流反应道测得的电子味通量只有1.72x10?。

    是总量的1/3。

    克拉拉深吸了一口气。

    然後他再次揉了揉自己的眼睛，生怕是自己眼花算错了。

    不过，当她再次确认电子味的中微子只有总量的1/3时，她知道那个省钱的数学家说的没错。

    那些消失的中微子并没有消失，它们只是换了一副面孔。

    而在重水的面前，它们一个都没跑掉。

    克拉拉压下自己心里的激动，拿起了对讲机。

    “孙教授。”

    对讲机里沙沙响了两声，然後传来了一个男生的声音。

    “克拉拉怎麽了？”

    “您现在来一趟吧，再把梁研究员也叫上。”

    对面沉默了一下，然後说道。

    “好的。”

    大概15分锺以後，燕大物理学院做pmt标定的副教授孙明远和中科院高能所做重水纯化的研究员梁国栋一起来到了主控室。

    克拉拉也没废话，直接把屏幕上的数据拿给了他们看。

    “nc总通量，4.87乘以10的6次方。cc电子味通量，1.72。“

    孙明远有些不可置信地说道。

    “误差呢？“

    “nc那边统计误差百分之九，系统误差我按上周的标定结果重新跑了一遍，百分之八左右，cc的误差更小，在百分之五以内。“

    孙明远听到克拉拉的话，走到另一台终端前，调出了原始数据，开始自己核对。

    他不是不相信克拉拉，只是这个数据太重要了，不能有丝毫的马虎。

    梁国栋也走到了他的面前，和他一起核对。

    三个人就在主控室里又重新核对了两遍，花了将近两个小时。

    当一切结束以後，没人多说一句话。

    孙明远缓缓地抬起了头，他的声音带着点颤抖。

    “数据……没有问题。”

    梁国栋也摘下眼镜，长长的舒了一口气说道。

    “这个进度有点超出预期了。”

    何止是超出预期，在这个项目立项的时候，团队里的所有人都准备好了打持久战。

    大家心里都清楚，这样规模的实验，没有个三五年甚至更久，基本上出不了什麽效果。

    然而，这才几个月啊。

    中性流的信号就已经从噪音里冒头了。

    虽然说现在的误差棒还不够窄，但趋势已经非常明显了。

    总通量在标准模型的预测附近，而电子味只占1/3。

    而陶味的中微子和缪味的中微子，也在重水的捕捉下，显出了原形。

    当然，这个时间之所以这麽快，自然离不开李东在思维沙盘里将整个实验从头到尾跑了一遍。

    将一些实验中容易出现的问题全部给优化了。

    所以才会有如今这个速度。

    孙明远看着克拉拉问道

    “我们要不要现在就报给李东教授？”

    克拉拉想了想，还是摇了摇头。

    “再等一等吧，多采集一些数据，把nc的统计误差压到5%以下再说。”

    ……

    蓝旗营，李东的家里。

    此时李东正坐在书桌前，他的面前放满了草稿纸。

    他脑子里一直回忆着乔凡说的那句话。

    “对相位平均以後，依然存活的周期特征……”

    “这样就能解决中微子振荡的相位会随着能量的微小变化，相位会剧烈振荡，最终被平均洗平的问题了……”

    李东拿起笔，直接在草稿纸上开始推导。

    他先是把电子中微子存活概率的标准表达式写了出来。

    “如果不把能量bin的计数率之间做相关……”

    李东一边自言自语，一边用笔在草稿纸上飞快地写着。

    直到两个小时以後，他放下了笔。

    “方向对了，但还缺一步关键的数学处理。”

    “看来得等实验确认中微子消失的2/3，是不是因为震荡导致的味变以後才能确定震荡的规律了。”

    接下来的一个月李东几乎每天都在做同样的事情。

    他以实验成功为前提假设，反复推导中位置震荡的参数化描述。

    而且每一步推导，他都至少验证3遍以上。

    其中两遍用不同的数学路径走，第三遍用数值模拟去卡边界条件。

    因为一旦实验结果出来，论文发出去，里面的每一个符号都会被全世界几千个物理学家拿放大镜看。

    任何一个符号的失误，都足以让整个结论坍塌。

    所以他不能错。

    可就在李东埋头推导的这段时间里。

    地球的另一边发生了一件大事。

    ……

    格兰萨索国家实验室发布了一则通告。

    格兰萨索国家实验室，是在意大利中部阿布鲁佐大区大萨索山脉之下1400米的一个实验室。

    这里也是全球规模最大、屏蔽条件最好的地下粒子物理实验室之一。

    从1987年运行以来，这座实验室先後孵化了包括opera、borexino、xenon在内的多个闻名世界的实验项目，长期占据着欧洲中微子物理与暗物质探测的核心位置。

    而这一次他们的通告内容很短，但就是这一个通告，让整个物理学界都不淡定了。

    因为通告里说——他们已经解决了太阳中微子消失的谜题！

    那消失的2/3中微子，是在传播过程中发生了不可见的衰变，最後变成了不参与弱相互作用的惰性态粒子。

    说人话就是，那些消失的中微子是在飞往地球的路上死了。

    “谁来告诉我？是我记忆混乱了吗？”

    “我记得这个实验不是华夏李东教授那边在做吗？”

    “怎麽格兰萨索实验室就直接宣布他们解决了呢？”

    “而且和李东教授那边的说法完全不一样。”

    “不是中微子换了面孔，而是死掉了。”

    “不，你没记错，华夏李东教授那边确实在做着一个实验。”

    “但很明显，格兰萨索实验室做了另一个实验，而且结论和李东教授那边完全不一样。”

    “那到底哪边对啊？”

    ……

    就在大家还在讨论这个的时候，格兰萨索直接甩出了他们的实验数据。

    接着就是物理学界的沉默。

    没有人在说话，因为他们全在核对着数据，甚至有一些人已经在开始复现这个实验了。

    ……

    一个月後，加拿大，安大略省，金斯顿。

    女王大学物理系的地下实验室里。

    亚瑟麦克唐纳正站在一台小型液态氩探测器的旁边。

    麦克唐纳今年都70多岁了。

    在整个太阳中微子实验物理这个领域，他是全球最有发言权的人之一。

    从上个世纪80年代起，他就投身於太阳中微子的探测工作。

    到现在已经积累了将近30年的实验经验了。

    所以他也是最希望看到太阳中微子消失之谜被解决的人。

    正是因为如此，格兰萨索那篇预印本一出来，他当天就看完了全文。

    然後他就做出了一个决定，他需要亲自复现这个实验。

    格兰萨索那个实验设计的确实很巧妙。

    液态氩时间投射室的三维径迹重建能力和极高的能量分辨率，让它能够以前所未有的精度测量太阳电子中微子的能谱形状。

    而且整套装置的体量远小於传统的水切伦科夫探测器，建造和运行成本都被大幅压缩，避免了动辄几百上千吨重水的天量需求。

    麦克唐纳大约花了3周的时间，用自己实验室里的一台百公斤级别的液态氩探测器，复刻了整个实验的流程。

    虽然在样本的数量上，他有所减少，但足以验证这个实验是否能站得住了。

    此时，他的博後助手刚刚完成了最後一轮数据的处理，然後说道。

    “教授，复现结果出来了。”

    “电子味能谱的亏损形状和格兰萨索发表的数据几乎没有误差。”

    “他们的中微子衰变模型也能很好地拟合我们的数据。”

    麦克唐纳看了一会儿，没说话。

    他的助手有些犹豫地问道。

    “您觉得我们可以对外宣称复现成功了吗？”

    麦克唐纳摇了摇头说道。

    “先不急，我总觉有些地方不太对。”

    但具体是什麽地方不对，他说不上来。

    格兰萨索那边的给的数据很干净，分析的流程也查不出漏洞。

    他们甚至连氩中的39号同位素宇生本底都考虑到了。

    可麦克唐纳的直觉总告诉他，这件事没有他想象的那麽简单。

    所以，他选择了等。

    而同一时期，全球范围内还有很多个实验室也在进行着类似的复现工作。

    芝加哥大学的一个小组声称已经用microboone探测器的改装版本成功复现了格兰萨索的能谱亏损数据。

    日内瓦大学粒子物理系的两名教授也联合发文称，他们用独立的蒙特卡罗模拟验证了格兰萨索的信号提取算法，结果一致。

    一时之间，中微子衰变似乎正在成为物理学界的新共识。

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