当前的物理学定律并不能解释为什么物质在反物质上仍然存在-为什么宇宙是由“物质”构成的。科学家认为，在宇宙的开始就产生了同等数量的物质和反物质，但这意味着它们应该互相消灭，在宇宙开始时就将其消灭了。

相反，物理学家建议物质和反物质行为的方式必须存在差异，这可以解释为何物质持续存在并现在统治宇宙。每个物质粒子都有一个反物质当量，中微子也没有什么不同，一个反物质当量被称为反中微子。

它们在性质和行为上应该完全相反，这就是使它们在接触时相互消灭的原因。

现在，组成T2K合作组织的国际研究人员团队，包括伦敦帝国理工学院的科学家在内，已经找到了最有力的证据，证明中微子和反中微子的行为不同，因此可能不会相互抵消。

帝国理工大学物理系的帕特里克·邓恩博士说：“这一结果使我们比以往任何时候都更接近回答了为什么宇宙中存在这个物质这一根本问题。太平洋在线娱乐 得到证实，目前我们的研究结果超过95％肯定的是，这将对物理学产生深远的影响，并应为更好地了解我们的宇宙如何发展指明道路。”

以前，科学家已经发现物质与称为夸克的亚原子粒子的反物质版本之间在行为上存在一些差异，但是到目前为止观察到的差异似乎还不足以说明宇宙中物质的优势。

但是，T2K的新结果表明中微子和抗中微子的行为差异似乎很大。中微子是基本粒子，但不会与正常物质强烈相互作用，因此，来自太阳的约50万亿个中微子每秒都会通过您的身体。

中微子和反中微子可以以三种“味道”出现，分别称为介子，电子和τ。当他们旅行时，他们可以“振荡”-变成不同的味道。介子中微子振荡成电子中微子的事实最早是在2013年的T2K实验中发现的。

为了获得新的结果，研究小组从日本东海的J-PARC设施发射了中子和反中子子束，并检测到有295 km的超级神冈探测器中有多少电子中子和反中子到达。

他们寻找中微子或抗中微子如何改变风味的差异，发现中微子似乎比抗中微子更容易改变。

现有数据也极大地降低了中微子和抗中微子彼此改变风味的可能性。邓恩博士说：“我们的结果表明，我们有95％以上的把握确定了中微子和反中微子的行为不同。这本身就是个大新闻；但是我们已经知道其他具有物质-反物质差异的粒子太小了，无法解释我们以物质为主导的宇宙。

“因此，测量差异的大小对于确定中微子是否能够回答这个基本问题很重要。我们今天的结果发现，与其他粒子不同，中微子的结果与许多解释宇宙物质起源的理论是兼容的统治地位。”

虽然结果是迄今为止中微子和反中微子行为不同的最有力证据，但T2K协作组织正在努力通过升级探测器和光束线，包括新型Hyper-Kamiokande探测器取代Super-Kamiokande，来减少任何不确定性并收集更多数据。美国也正在建设一个名为DUNE的新实验。帝国参与这两者。

自2004年以来，帝国研究人员就参与了T2K协作，从白板的概念设计以及新型粒子探测器组件的研发开始，这是构建此实验的关键，该实验最终于2010年完成并启用。

为了获得最新结果，研究小组对结果进行了统计分析，并确保他们观察到的信号是真实的，并包括中微子如何与物质相互作用的影响，这是分析中最大的不确定性之一。

内田洋教授说：“刚开始的时候，我们知道看到中微子与反中微子之间存在差异的迹象，要想花点时间，甚至可能要花上几十年，所以拥有我们的大脑几乎就像一个梦想。结果将在本周的《自然》杂志封面上庆祝。”