ORCA利用中微子检验洛伦兹不变性
· BehindLines 编辑部
地中海海底的一套探测装置，正在检验相对论的一项原理。KM3NeT合作组的一项研究列入《宇宙学与天体粒子物理学杂志》11月刊，通过大气中微子数据寻找偏离洛伦兹不变性的迹象。在所检验的框架内，研究人员没有发现这类证据。
未发现信号也能缩小可能范围
洛伦兹不变性是现有粒子与引力理论的基础之一。在这里，检验它意味着寻找中微子行为可能发生的变化，而不是拍摄遥远天体。ORCA属于KM3NeT设施，它把水中产生的光迹转化为可供分析的信息。
研究采用的是由六个探测单元组成的部分配置。2020年1月至2021年11月收集的观测资料包含510个有效观测日，约1.4年，以及5,828个候选事件。因此，不能把它的性能视为未来完整设施的性能。论文预印本已于3月存入arXiv，这也把研究最初公开流传的时间与11月的期刊记录区分开来。
结论针对特定假设
作者寻找的是各向同性的违反情形，即所检验的假设不偏向某个特定方向。没有发现相应信号，使他们能够对这些模型中的部分参数设定限制，补充现有实验约束。
这并不表明所有新理论都不可能，也不意味着相对论的每个方面都已受到没有任何限制的验证。结论取决于现有数据、精度和采用的假设。灵敏度更高的实验，仍可能探索这项分析无法分辨的微弱效应。
具体而言，这项研究对涉及缪子中微子和陶子中微子的某些可能效应，给出了首批直接约束。结果进一步明确了实验能够检验的范围，但不会把缺乏迹象变成普遍成立的绝对结论。