大突破

　數個實驗團隊，成功偵測微中子，
包括日本神岡地下實驗室的一系列重要實驗…

　美國物理學家Cowan 和 Reines在1956年發現微中子時，稱之為「人類所設想到最細小的物質」。我們至今對這充斥在宇宙間的基本粒子，仍未透徹瞭解。微中子基本特性的研究，包括質量、不同種類微中子間的混合和與物質的交互作用等，仍是基礎科學的前沿課題，為「兵家必爭之地」。其結果對粒子物理、天文物理及宇宙學等領域的發展，深具影響。

　微中子只能與其他物質有極微弱的交互作用。例如核能發電廠可以產生大量的微中子，它們平均需要透穿250光年的水（一光年為光走一年的距離，約地球跟太陽距離的六十三萬倍），才會產生一次作用。因此，微中子物理就是研究「隱形人」的領域。

　偵測微中子是一項艱鉅的挑戰，需要龐大體積的探測器和拓展技術前沿的實驗。微中子物理在過去五年，有重大的突破。主要原因是有數個實驗，成功地偵察到從太陽、宇宙射線、加速器及核能發電廠來的微中子，並發現它們在穿越空間時會「變臉」──即是說從一種微中子轉變成另一種微中子。我們稱這現象為「微中子振盪」。粒子物理本來牢不可破的「標準模型」，也因此而需要修訂。

　值得一提的是：日本科學家在神岡地下實驗室的一系列重要實驗，獨領風騷，建造了令人驚羡讚嘆的大型探測器，帶動著這課題的發展。除了使先驅領導者小柴昌俊教授獲得2002年諾貝爾物理獎外，更大大提昇了日本本土研究社群的士氣、自信與國際聲譽。「神岡實驗」在科學發展史上，留下了不滅的足跡，使日本在人類文明貢獻的殿堂上，站穩了位置。