中子寿命反常与镜像物质理论

本文回顾了现代中子寿命测量中的疑难以及CKM矩阵中相关的幺正性问题。它并非对所有历史数据和研究全面而无偏的汇编，而是聚焦于指向新物理的令人信服的证据。特别地，澄清了物质陷阱与磁陷阱实验中应用的不同技术长期被忽视的细微差别。进一步的详细分析表明，中子寿命测量的“束流”方法可能给出“真实”的$\beta$衰变寿命，而“瓶”测量中的偏差表明有新物理在起作用。这些疑难最可行的解决方案是在镜像物质理论框架下新提出的普通-镜像中子（$n-n'$）振荡模型。本文回顾并介绍了这一唯象模型，并给出了它对中子寿命反常和CKM矩阵可能非幺正性的解释。最重要的是，为检验该新$n-n'$振荡模型唯一预言的惊人巨大的反常信号，讨论了各种新的实验方案，特别是利用小型/窄磁陷阱或超强磁场下的寿命测量。