“幽灵粒子”成为焦点：科学家对中微子的质量设定了上限

　　每秒钟，大约有100万亿个中微子穿过你的身体。这些幽灵般的粒子是我们理解宇宙的基础。但是它们非常小——小到科学家们一度认为它们根本没有质量。 然而，中微子确实有质量，物理学家现在已经设法给它设定了一个新的上限：0.8 电子伏特或 eV。（电子伏特在技术上是能量的量度，但质量和能量是等价的，如爱因斯坦最著名的方程 E=mc^2 所示。）

　　这确实是一个很小的数字。从透视角度来看，电子的质量约为 511,000 eV。质子和中子使亚原子尺度超过 9.38 亿电子伏特。

　　为了找到 0.8 eV 的极限，研究人员转向氚，氚是一种氢的同位素，其原子核中有两个中子。氚不稳定且具有放射性，这意味着它会衰变为更轻的氢。当它这样做时，它会释放出许多粒子。通过观察这些粒子，科学家们发现了中微子质量的痕迹并将其拼凑在一起。

　　他们在位于德国卡尔斯鲁厄理工学院的 230 英尺（70 米）长的 KATRIN 实验中这样做了。（KATRIN 是“Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment”的首字母缩写。）在 KATRIN 观察氚原子衰变并收集数据后，国际团队发现中微子质量上限为 0.8 eV——他们周一（2 月 14 日）在网上报告了这一结果在《自然物理学》杂志上。

　　“粒子物理学界对 KATRIN 打破了 1-eV 势垒感到兴奋。”团队成员、北卡罗来纳大学粒子物理学家 John Wilkerson 在新闻稿中说。

　　低于1 eV线是一个重要的里程碑。首先，这是理论预测中微子质量应该存在的地方。另一方面，科学家说，许多令人兴奋的粒子物理发生在质量低于1 eV的地方，因此探索这个领域有助于解开最小尺度宇宙的运作。