研幽靈粒子‧加日雙傑獲諾獎物理學獎


  • (圖:香港明報)

(加拿大)本年度諾貝爾物理學獎由日本學者梶田隆章和加拿大學者麥克唐納(Arthur McDonald)共同奪得。他們的實驗證明組成物質世界的最基本粒子之一“中微子”(neutrino)有振盪現象,從而證明這種如幽靈般的中微子擁有質量,啟發世界各地雨後春筍般的研究。諾貝爾評審委員會昨(6日)表揚兩人的發現改變了我們對物質最深處運作的理解,“可能成為我們瞭解宇宙的關鍵”。

麥克康納是加拿大女王大學榮休教授,收到諾貝爾評審委員會電話時正值加拿大時間清晨3時15分。他透過電話向斯德哥爾摩的記者稱,聽到消息非常“令人害怕”,“幸好,我有很多同事跟我分享這獎項”。他稱得知獲獎第一件事是“抱了太太一下”。

日加學者共得殊榮

另一得獎者梶田是東京大學宇宙射線研究所長。56歲的梶田昨表示感到“有點難以置信”。他昨在東京舉行的記者會笑言接到消息後,雙腿抖了一陣子。他帶歉意說:“我腦子裡一片空白,真的不知道要說什麼”。他稱,“神岡宇宙素粒子研究設施”(神岡探測器)的研究工作,需逾100研究人員共同合作,“我要與研究團隊所有成員分享這個獎”。

中微子助解物質之謎

中微子是組成物質最基本粒子之一(見圖),數量雖多,不過科學家對之瞭解甚少。中微子亦一直表現奇怪,不遵守規則運作,被戲稱為“變色龍”、“幽靈”等,以難被探測見稱。梶田1998年發表研究結果,稱實驗證明某種中微子從宇宙到達位神岡探測器途中會有改變。麥克唐納的團隊則在2001年,證明了不同種類的太陽中微子在抵達地球途中會轉變。

梶田昨在記者會解釋,他的研究所以重要,是因為依據所謂基本粒子的標準模型,中微子應沒有質量,不過他的發現顯示必須要有超越這個模型的新物理學。因為他觀測到不同種類的中微子產生振盪,意味它們必須擁有質量。諾貝爾物理學獎評審委員會稱,梶田及麥克唐納挑戰了粒子物理學的標準模型。評審委員會成員、斯德哥爾摩大學物理學教授(Barbro Asman)說:“這發現將會改變物理學的書籍,是一重大發現”。

“這發現改寫物理學”

根據目前理論,大爆炸應同時產生物質及反物質,兩者會互相抵消。不過宇宙存在卻顯示這不是事實,其中一個解釋是物質跟反物質並不對等。梶田跟很多物理學家相信,研究中微子振盪現象,或可解釋宇宙間物質為何存在。

諾貝爾評審委員會說:“現在世界各地繼續加緊實驗,以求捕捉中微子及檢驗其特質。揭開中微子的奧秘相信將改變我們目前對宇宙歷史、構造及未來命運的理解。”(香港明報)