μ子|五千年的古老秘密被发现了！ 吉萨大金字塔内部隐藏着一间巨大密室
科学家在吉萨大金字塔里发现了一间新的密室 。 不过 ， 发现这个秘密的并不是考古学家 ， 而是几位物理学家 。
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吉萨金字塔群鸟瞰图 。 图片来源：HIP Institute | ScanPyramids mission
吉萨大金字塔 ， 或者叫胡夫金字塔 ， 建于公元前2560年左右[1] ， 是埃及第四王朝法老胡夫的陵寝 ， 也是埃及吉萨金字塔群里最古老、最大的一座金字塔 。 在落成之后的3800多年里 ， 曾经146米高的吉萨大金字塔一直都是地球上最高的人造建筑（这个头衔直到1311年才被英国的林肯大教堂摘走[2]） 。 然而 ， 几千年过去了 ， 人们一直不知道这座无与伦比的宏伟建筑是如何建造的 ， 也不知道它的内部结构究竟是个什么样子 。
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吉萨大金字塔的内部结构 。 图片来源：Wikipedia | 制图：Jeff Dahl
吉萨大金字塔里有三个已知的房间 。 一间叫“国王室” ， 相传是法老胡夫长眠的寝室；一间叫“王后室”；还有一个在地下未完工的房间 。 狭长的甬道连接着这些房间 ， 南北向竖直分布在金字塔内部 。
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吉萨大金字塔通往国王室的大甬道 。 图片来源：HIP Institute | ScanPyramids mission
科学家们尝试过用各种各样不同的技术来弄清吉萨大金字塔的内部结构 ， 试过微重力探测 ， 试过机器人拍摄 ， 试过地质雷达勘测 ， 然而这么多年过去了 ， 几乎一无所获[3] 。
这一次 ， 来自法国巴黎遗迹创新保护研究所（HIP Institute）的迈赫迪·塔尤比（Mehdi Tayoubi） ， 来自日本名古屋大学的森本久由（Kunihiro Morishima） ， 和他们的同事们 ， 用μ子成像技术 ， 终于有了些突破[2] 。
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研究团队在用增强现实（AR）技术回看在吉萨大金字塔中探测到的巨大空洞 。 图片来源：HIP Institute | ScanPyramids mission
μ子(muon ， 读做“谬子”)常被称为μ介子 ， 这来自历史上的一个误会 。 受电磁力是光子交换的思想启发 ， 日本理论物理学家汤川秀树提出 ， 核力的产生也是交换某种粒子的结果 ， 并把这种交换粒子称为介子 。 根据原子核的大小和量子力学中的测不准原理 ， 汤川秀树估计这种新粒子的质量应该是质子重量的五分之一 。 后来人们果然在宇宙线中找到了质量差不多的粒子 ， 就把这种粒子叫做μ介子 。 但接着科学家又发现 ， μ介子跟核力并没有关系 ， 并找到了真正跟核力有关系的π介子 。 这才发现μ介子并不是介子（由一对正反夸克组成） ， 而是电子的表兄 。 除了质量比电子重两百倍外 ， 其它基本性质跟电子几乎一模一样 。
除了正好产生一对正反μ子的情况 ， μ子总是跟μ中微子成对产生 。 来自太空的原初宇宙射线在地球大气层中会产生大量的粒子 ， 其中就包括μ子 。 伴随μ子的产生或者衰变 ， 都会有μ中微子产生 。 反之也是这样 。 由于中微子本身不能被探测 ， 科学家总是通过探测μ中微子与物质反应产生的μ子 ， 来间接探测μ中微子 。
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法国原子能委员会（CEA）的研究组在大金字塔的正北面架设μ子望远镜 。 图片来源：HIP Institute | ScanPyramids mission
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