新的结果显示中微子和反中微子行为的不同，这可能有助于解释为什么宇宙中存在如此多的物质。
8月7日由伦敦帝国理工学院的国际科学家团队宣布的结果表明：物质和反物质的行为可能存在差异。
科学家们的T2K合作研究了中微子和反物质的性质，反中微子。中微子是构成我们宇宙的基本粒子，也是最不了解的。然而每秒钟大约有50万亿个中微子从太阳穿过你的身体。
了解中微子和反中微子是否有不同的行为是很重要的，因为如果所有类型的物质和反物质的行为都是一样的，那么在大爆炸后不久，它们就应该完全互相擦除。如果是这样的话我们的宇宙就不存在了。
中微子分别是"电子中微子"，"μ中微子" 和 "τ中微子"，中微子可互相转换这样的变化被称为中微子振荡。为了探索这些振荡，T2K实验在日本东海岸的j - parc实验室发射了一束中微子或反中微子。当光束到达位于日本西部295公里外的超级神冈探测器时，科学家们就会寻找中微子和反中微子振荡的不同。最新的实验结果显示了电子中微子和反中微子的出现。与电子中微子相比，电子中微子的出现率高于预期。
超级神冈中微子探测器内。图片：Imperial College London
测试新的基础物理学
来自伦敦帝国理工学院物理系的T2K实验的国际联合发言人摩根·瓦克索(Morgan Wascko)博士说：目前的T2K结果显示出一个迷人的暗示:中微子和反中微子的行为之间存在着不对称性;换句话说，物质与反物质之间的不对称性。我们现在需要收集更多的数据来提高我们观察到的不对称的重要性。
他是一个由来自英国、日本、美国、加拿大、法国和瑞士等11个国家的63个研究所的500位物理学家组成的国际团队。由Yoshi Uchida博士和Wascko博士领导的帝国理工学院的一个大团队参与了最新的结果，包括学生和博士后。
结果的主要分析者之一帕特里克·邓恩博士说：我和其他几个在帝国游戏中的角色正在做统计分析，把所有这些工作结合在一起，最终得出最终结果。”我们花了几个月的时间来检查我们的探测器和中微子如何相互作用的模型。
在完成了这一切之后作为最后一步的人之一，最伟大的特权之一就是比其他人更早地了解结果，这真的很令人兴奋。希望这些迹象告诉我们目前的设备以及我们计划实施的实验，将能够对这些物质-反物质的差异进行精确的测量。与这些测量的相容性将是一个非常重要的考验，新的物理学基础理论通过。
从超级探测器再升级
虽然这项工作很有希望，但仍有系统的不确定性，所以T2K团队正在设计一个升级到探测器以提高其灵敏度。
领导帝国理工学院对该分析报告的菲利普·利奇菲尔德博士说：帝国理工学院的未来实验最涉及的是超级神冈，它是超级神冈探测器的升级版。
这将实现更精确的(因此也更确定)的结果，仅仅是由于更大观测到的中微子比我们迄今为止收集的更多。在这方面它更像是通过更好的照相机获得更好的自然画面。
但我们积极参与的另一种可能性是，将第二个探测器模块放置在更远的地方，在韩国，而不是日本。这实际上使我们可以从不同的角度观察相同的现象。
尽管团队可能需要等待升级和新的实验来证实他们的结果，Litchfield博士指出，科学的进步比预期的要快得多。他说令人兴奋的是我们能够如此迅速地产生这些结果。
T2K在某种意义上是幸运的，因为我们在2013年发现了电子中微子的出现，当我们设计实验的时候，观察到的效果比预想的要大得多。如果你在2010年问过我，那时我们会看到现在的结果，我估计在20年代中期的某个时候。
这是了不起的速度，我们发现这些结果本身就是一个挑战，我们必须看看我们所有的模型和分析技术，并确保他们足够详细和强大的足以让这个更复杂的测量实，2017年依然是需要努力。
作者：Hayley Dunning
来自： Imperial College London
编译：光量子
审校：博科园
