Wir müssen wissen,wir werden wissen.                      

                                                              - David Hilbert

七律·作《诺奖与中微子》迎新年讲座有感

陈晨星

原子核出贝塔线，

守恒律晃惊众魂。

飞鸿泡利创微子，

走马淦昌投妙文。

质渺如光行有速，

群繁似雨落无痕。

三味性类迷何许，

四奖功成待后人。

 前作年末科普讲座，题为《2015诺贝尔物理奖与中微子漫谈》云云。是日，阶梯教室佳朋云集、座无虚席，有甚者塞门站立旁听，徒增鄙人惶恐。是故竭诚倾囊，忝为科学传播尽绵薄之力，后有感而赋小诗，博方家莞尔。

注释也科普：

1、  β射线的能谱连续与量子理论有矛盾，玻尔认为能量守恒、动量守恒可能不再成立。一九三零年12月4日泡利在给迈特纳等人的信中大胆提出“中微子”假说，古有鸿雁传书，在此比作飞鸿…可见本人前一篇博文《一封开启未来的信》

2、  1930年王淦昌考取官费留学，在叶企孙的鼓励下，到德国柏林大学读研，师从女核物理学家迈特纳…1941年，王淦昌随浙江大学西迁贵州期间，在乡间艰苦的环境中完成《关于探测中微子的一个建议》的论文。由于浙大西迁四易校址，如同文军长征，故称为“走马”。在文中他提出一种创造性实验方法，即通过轻原子核俘获K壳层电子释放中微子时产生的反冲中微子。1942年发表于《物理评论》，后获第二届范旭东先生纪念奖。1942年6月，该刊发表了美国物理学家艾伦根据王淦昌方案作的实验结果，证实了中微子的存在，应该说这是那年中世界物理学界的一件大事，尽管是一种间接验证。当时的实验也不是非常成功，直到1952年，艾伦与罗德巴克合作，才第一次成功地完成了实验，同一年，戴维斯也实现了王淦昌论文中的建议，成功测量了在K层俘获实验中的反冲能量，说明放出中微子的数量。

3、  中微子，是费米子中的轻子一种，是组成自然界的最基本的粒子之一，用希腊字母ν表示。中微子电中性，自旋为1/2，质量非常小，以接近光速运动。可自由穿过地球、太阳、甚至是一光年厚的铅板，与其他物质的相互作用十分微弱。2015年诺奖授予超级神冈探测器团队的梶田隆章和加拿大萨德伯里中微子观测站的阿瑟·麦克唐纳。他们分别在1998年和2001年观察到大气中微子振荡和解释太阳中微子消失之谜，并得出一个影响深远的结论：中微子是有质量的。由于标准模型理论中中微子没有质量，而且现在三种味道的中微子质量还没有被准确测定，所以这个突破很可能诞生新的发现和新的物理学。2012年我国的大亚湾中微子研究也取得了重大的突破。

4、  中微子领域目前已得到四次诺贝尔物理奖，除去今年的分别还有：

1956年，美国莱因斯和柯万在核反应堆实验中直接观测到中微子，莱因斯获1995年诺贝尔奖。

1962年，美国莱德曼、舒瓦茨、斯坦伯格发现第二种中微子——μ中微子，共获1988年诺贝尔奖。

1968年，美国戴维斯发现太阳中微子失踪，并持续实验近三十年；1987年日本小柴昌俊神岗实验观测到十六多万光年外超新星爆发射来的中微子。二人共同获2002年诺贝尔奖。