创新纠正、弥补现有物理、数学理论的错误、不足（16）

             中微子与基本粒子的相互作用和演变、转化

中国科学院  力学研究所 吴中祥

                           提        要

   从实验、观察得到的中微子与基本粒子的相互作用和演变、转化规律，纠正对中微子的错误认识，建议由大亚湾数据分析中微子的运动质量、速度和静止质量。

关键词：中微子，静止质量，演变转化规律，基本粒子

1．中微子产生的实验、观察，分析

  (1) 按照狭义相对论推得：基本粒子动能的增加=其由静止质量乘光速3维空间分量平方表达的结合能的减少，正电子与电子都有静止质量。

在相应强力作用下结合而产生激发态的微中子或反微中子，经一定的弛豫时间后，在相应弱力作用下，辐射强光子，成为非激发态的微中子或反微中子。

因其是静止质量很小的电中性粒子，实验中未能观测到其存在。

(2)  微中子+反微中子+正电子，转变为：正缪轻子。

(3)  微中子+反微中子+电子，转变为：负缪轻子

由此分析结果，可见：

     正电子和电子都不能直接与微中子或反微中子作用发生演变，而都是与微中子与反微中子的产物作用才产生正或负缪轻子。

     进而得知：

     中微子与反中微子是在近程强力作用下形成激发态陶轻子或反陶轻子，经较短的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态陶轻子或反陶轻子。

     陶轻子再与电子在近程强力作用下形成激发态负缪轻子，经一定的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态负缪轻子，并放出光子。

     激发态负缪轻子，衰变为：陶轻子与电子，并放出光子。

     反陶轻子与正电子在近程强力作用下形成激发态正缪轻子，经一定的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态正缪轻子，并放出光子和(或)声子。

  激发态正缪轻子，衰变为：反陶轻子与正电子，并放出光子。

(4)  正缪轻子+微中子，转变为：正派介子。

  激发态正派介子，衰变为：正缪轻子与微中子，并放出光子。

(5)  负缪轻子+反微中子，转变为：负派介子。

  激发态负派介子，衰变为：负缪轻子与反微中子，并放出光子。

     正缪轻子与中微子在近程强力作用下形成激发态正派介子，经一定的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态正派介子，并放出光子。

负缪轻子与反中微子在近程强力作用下形成激发态负派介子，经一定的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态负派介子，并放出光子。

     反陶轻子与中微子在近程强力作用下形成激发态派介子，经一定的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态派介子，并放出光子。

     激发态正派介子，衰变为：反陶子与微中子，并放出光子。

     陶轻子与反中微子在近程强力作用下形成激发态反派介子，经一定的弛豫时间后，在近程弱力作用下，转化为非激发态反派介子，并放出光子。

         激发态反派介子，衰变为：陶子与微中子，并放出光子。

    (6) 此后中微子与反中微子，已不与介子和超子，发生作用。

（7）中子，转变为：质子+中微子+电子。

（8）中子，转变为：质子+反中微子+电子。

电子与质子和中微子或反中微子作用后的产物在近程电磁强力作用下形成激发态中子；而在近程弱力作用下转化为非激发态中子并放出光子。

     电子只能与质子与中微子或反中微子作用后的产物作用。

     中子并非电子直接与质子作用的产物。

     没有见到正电子与与反质子作用的产物。

中微子与反中微子都与质子作用后，再与电子作用，但是，不与反质子作用，也不与核子、原子作用。

2．中微子在宇宙的自然产生

(1) 超新星爆发等巨型天体活动中，在引力坍缩过程中，各基本粒子相互作用，演变产生的，例如：激发态中子衰变为质子、电子和中微子，的中微子。

(2) 太阳这类恒星，通过轻核聚变反应产生的十几MeV以下的中微子。

(3) 黑洞中局部高状态产生，经黑洞引力减速逃出视界，成为温度很低的宇宙微波背景辐射一部分的中微子。

(4) 宇宙线高能基本粒子与宇宙微波背景辐射的有关基本粒子相互作用产生的中微子。

(5) 高能宇宙线粒子射到大气层中，各种粒子相互作用产生的“大气层中微子”。

(6) 宇宙线高能粒子，打在，星体云或星际介质，特别在一些中子星、脉冲星等星体，的原子核和基本粒子上，产生的中微子。

(7) 地球上的物质自发或诱发裂变产物，衰变产生的中微子。

3．对中微子的错误认识

(1)  所谓“超光速中微子”

按照相对论，任何物体的3维空间速度都不可能达到真空中的光速，而意大利“奥普拉”（OPERA）的“超光速中微子”事件，从2012年3月末开始，喧闹到了全世界竟然历时半年之久，而且，还只是从实测数据错误肯定了中微子不超光速，至今还没有解决高速物体测速的问题，并未确切测得中微子的速度，也未能确定中微子的静止质量。

(2)  所谓“中微子有3种类型”

分别与电子、μ轻子、τ轻子同时出现中微子。因而，通常认为，中微子共有3种类型，即：电子中微子、μ中微子和τ中微子，并实验观测到认为3种中微子之间，有两两组合的，3种相互振荡模式。

其实，中微子就只是，与不同的基本粒子同时产生的惟一一种。而且，由第1节中，已知的那些不同的基本粒子（电子、μ轻子、τ轻子，派介子）相互作用结合、衰变，产生，交替与中微子同时出现的基本粒子的变化，也并不是不同类型中微子的振荡。

由实验测得的数据，可按“中微子只有唯一的一种”的观点，应能求得中微子的静止质量和相应的速度等重要特性，并证明：中微子只是唯一的一种。

(3)  所谓“中微子两两间振荡”

当时称作“太阳中微子之谜”的“电子中微子与μ中微子组合振荡的迹象”，是因为太阳发出的大量粒子中在太空分布着一定密度的电子和中微子，会以一定的几率，按第1节，结合成缪轻子。而缪轻子又与中微子结合成派介子。而派介子又会以一定的几率，转变为缪轻子和中微子。形成似乎是电子中微子与μ中微子的振荡。

当时称作“大气中微子之谜”的“μ中微子和τ中微子振荡的迹象”，是因为大气中也布着一定密度的电子和中微子，它们既会以一定的几率，形成缪轻子和中微子，也可交替地以一定的几率，形成陶轻子与中微子。形成似乎是陶轻子中微子与缪轻子中微子的振荡。

现在，在大亚湾核反应堆附近，也分布着一定密度的电子和中微子，既会以一定的几率，，形成电子和中微子，也可交替地以一定的几率，形成陶轻子与中微子。形成似乎是陶轻子中微子与电子中微子的振荡。

可见，它们都是唯一的一种中微子，在不同的情况下，交替地与相应

的其它粒子同时出现，并非3种类型的两两间振荡。

   这样，就非常清楚地解释了，现有理论误判：所谓“中微子有3种类

型，且两两间振荡"的实质。

(4)  建议由大亚湾数据分析中微子的运动质量、速度和静止质量

   既然分别测得了在各2种不同条件下产生的中微子。

这分别测得的各2种中微子，又，实际上，是同一种中微子，那么，它们的差别就只能是运动质量的差别。就应能从实测数据中，分别以一定足够的精度，分析得到那2种中微子的能量，E1与E2，运动质量，m1与m2，以及其一中微子的动量，p1，空间速度，[v3]1。

 而由各粒子相对论动能、动量和运动质量的公式，得到：

E1=[m0]c^2/(1-[v3]1^2/c^2)^(1/2)。

m1=[m0]/(1-[v3]1^2/c^2)^(1/2)。

p1=[m0][v3]1/(1-[v3]1^2/c^2)^(1/2)。

E2=[m0]c^2/(1-[v3]2^2/c^2)^(1/2)。

m2=[m0]/(1-[v3]2^2/c^2)^(1/2)。

[m0]是该粒子静止质量，[v3]是该粒子速度的空间分量，c是光速的空间分量。

即得：

中微子的静止质量[m0]=m1(1-[v3]1^2/c^2)^(1/2)。

(1-[v3]2^2/c^2)^(1/2)=m1(1-[v3]1^2/c^2)^(1/2)/m2。

另一中微子的空间速度[v3]2=(c^2-(c^2-[v3]1^2)(m1/m2)^2)^(1/2)。

  由于大亚湾实验是相应稳定、可控、可知的条件下，大亚湾反应堆产生的电子和中微子，可由反应堆各粒子核反应的能量动量守恒关系，及在反应堆附近测得的中微子的有关数据，就有利于，分析得到开始发出的中微子的运动质量m1及其空间速度[v3]1。

并由较精确地测得的在有较多缪轻子同时与中微子出现的有关数据，就有利于，分析得到这种中微子的运动质量m2。

而能如上求得中微子的静止质量[m0]和与缪轻子同时出现的中微子的空间速度[v3]2。

并进一步具体证明：中微子就是唯一的一种，由于它分别与电子、缪轻子、陶轻子，相互作用，而交替同时出现，而被误解为中微子有3种，两两间振荡。

 因此，建议由大亚湾数据分析中微子的运动质量、速度和静止质量。

 而且，请尽快进行，否则，别人就捷足先登了。

4．参考文献：

《时空可变系多线矢世界》吴中祥博士菀出版社 2004年11月

[2]http://www.sciencenet.cn/u/可变系时空多线矢主人/