最早尋找中子電偶極矩的實(shí)驗(yàn)是使用熱中子束(后來(lái)改為冷中子束)做測(cè)量。一直到1977年,中子電偶極矩實(shí)驗(yàn)都是使用中子束。 eutron

簡(jiǎn)介

中子電偶極矩

衡量中子內(nèi)部正電荷與負(fù)電荷的分布。只有當(dāng)正電量心與負(fù)電量心不重疊在同一位置時(shí),電偶極矩才不等于零。至今為止,科學(xué)家尚未發(fā)現(xiàn)中子電偶極矩的蛛絲馬跡。

原理

假設(shè)基本粒子擁有內(nèi)稟電偶極矩,則宇稱對(duì)稱性和時(shí)間反演對(duì)稱性(time reversal symmetry)都會(huì)被破壞。舉例而言,思考中子的磁偶極矩和假定的電偶極矩,這兩種矢量的方向必需相同。但是,時(shí)間反演(T)會(huì)逆反磁偶極矩的方向,不會(huì)改變電偶極矩的方向;空間反演(宇稱)會(huì)逆反電偶極矩的方向,不會(huì)改變磁偶極矩的方向。電偶極矩的存在破壞了這些對(duì)稱性。假定CPT對(duì)稱性正確無(wú)誤,則時(shí)間破壞也促使CP對(duì)稱性被破壞。

歷史

最早尋找中子電偶極矩的實(shí)驗(yàn)是使用熱中子束(后來(lái)改為冷中子束)做測(cè)量。于1957年,J. H. Smith、愛(ài)德華·珀塞爾和諾曼·拉姆齊共同發(fā)表論文,宣告完成中子電偶極矩實(shí)驗(yàn)。一直到1977年,中子電偶極矩實(shí)驗(yàn)都是使用中子束。隨著中子束的中子速度增加,一些相關(guān)的系統(tǒng)性效應(yīng)變得無(wú)法克服;之后,中子電偶極矩實(shí)驗(yàn)改使用儲(chǔ)存于冷阱內(nèi)的超冷中子(ultracold neutron)。使用水銀原子磁強(qiáng)計(jì)(atomic mercury magnetometer)補(bǔ)償磁場(chǎng),勞厄-朗之萬(wàn)研究院(Institut Laue-Langevin)的研究團(tuán)隊(duì),于2006年,獲得