李淼 中科院理论物理研究所研究员,“国家杰出青年基金”获得者,博士生导师。

  从今年9月22日开始,就有一则消息开始在物理学界广泛流传:中微子在从欧洲核子研究中心(CERN)前往意大利格兰萨索地下实验室的“旅行”中,竟然比光早到了60纳秒(10-9秒)。如果实验结果被证实,将对现代物理学的一块基石——爱因斯坦狭义相对论带来极大冲击。因为狭义相对论认为,没有任何物质能跑过光速。一石激起千层浪,这一说法旋即在科学界以及普通民众中间引起强烈反响。

  整个实验工作的第一步始于欧洲核子研究中心内部一个充满氢气的大罐子。科学家们首先剥夺了氢原子的电子,使其成为一颗质子。随后,这些质子被一系列加速器接力加速,最后进入大型强子对撞机(LHC)设备内部运行。随后,一些质子被以10微秒的脉冲形式射向一个石墨靶标并产生一束介子脉冲。这些介子很快衰变成中微子,并穿越地层抵达格兰萨索的探测器。在这里,OPERA,即采用乳胶径迹装置的(中微子)振荡项目,所采用的乳胶寻迹设备可以感知中微子的抵达。