Wat zijn neutrino's? Waar worden ze gevonden?

Wat zijn neutrino's? Waar worden ze gevonden?
Anonim

Antwoord:

Neutrino's zijn kleine neutrale deeltjes die een zwak wisselend deeltje vormen met een zeer kleine massa. Ze worden geclassificeerd als leptonen als een subgroep van fermionen. Er zijn drie "smaken" van neutrino's, elektron, muon en tau-neutrino's, elk van deze smaken heeft een deeltje en een antideeltje, dus er zijn in totaal zes soorten neutrino's.

Neutrino's zijn overal, volgen door jou mij, de aarde, maar ze hebben niet veel interactie. De beste plaats in het zonnestelsel om te zoeken naar neutrino's stroomt uit de zon, omdat ze worden gecreëerd door kernfusieprocessen in de kern.

Uitleg:

Neutrino's zijn kleine neutrale deeltjes die een zwak wisselend deeltje vormen met een zeer kleine massa. Ze komen overal voor en stromen door jou en mij en de aarde, maar ze hebben weinig interactie.

Ze worden geclassificeerd als leptonen als een subgroep van fermionen. Er zijn drie "smaken" van neutrino's, elektron, muon en tau-neutrino's, elk van deze smaken heeft een deeltje en een antideeltje, dus er zijn in totaal zes soorten neutrino's.

De zes neutrino's hebben de volgende symbolen (basis op de kleine Griekse letter "nu")

#nu_ {e} # electron neutrino lepton nummer 1

#bar {nu} _ {e} # anti-elektron neutrino lepton nummer -1

#nu_ {mu} # muon neutrino lepton nummer 1

#bar {nu} _ {mu} # anti-muon neutrino lepton nummer -1

#nu_ {tau} # tau neutrino lepton nummer 1

#bar {nu} _ {tau} # anti-tau neutrino lepton nummer -1

Omdat Neutrino's neutrale leptonen zijn, werken ze alleen via de zwakke kracht en de zwaartekracht.

interacties

Zwaartekracht: Neutrino's worden beïnvloed door de zwaartekracht, maar ze hebben zo'n kleine massa dat het effect vrij klein is.

Zwak: Dit is de belangrijkste manier waarop neutrino's materiële effecten in het standaardmodel hebben. Dit betekent dat neutrino's betrokken zijn bij bepaalde kernreacties. Voor een student verschijnen of verdwijnen ze wanneer een elektron (of muon of tau-deeltje) verschijnt of verdwijnt. Dit komt omdat het Lepton-nummer behouden blijft. Neutrino's komen voor in beta-verval en gerelateerde processen, sommige splijtings- en fusiereacties en verstrooiing met elektronen (ook theoretisch muonen en tau-deeltjes)

Ze zijn het meest geassocieerd met bèta-verval, waarbij een neutron vervalt in een proton, een elektron en … een neutrino. Het neutrino werd ontdekt toen men zich realiseerde dat het momentum niet werd geconverteerd in beta-verval (zoals toen gemeten) toen een neutron in een elektron en een proton verbrak, het werd gerealiseerd dat er een ander klein neutraal deeltje was dat niet werd naam "neutrino" betekent in wezen "kleine neutrale".

Non-interacties

Elektromagnetisme: ze worden niet beïnvloed door de elektromagnetische kracht, dit betekent dat ze niet worden aangetrokken of afgestoten door geladen deeltjes, noch dat ze rechtstreeks interageren met een magnetisch veld en dat fotonen (licht) ze niet beïnvloeden.

Sterk: ze worden niet beïnvloed door de sterke kernkracht, dit betekent dat ze niet gebonden zijn aan de kern.

Alles bij elkaar genomen betekent dat als een neutrino in een atoom wordt gegenereerd door een zwakke interactie, dit het gemakkelijk zal achterlaten.

Mass / materie-oscillaties / probleem met zonne-neutrino.

Neutrino's worden geproduceerd in drie kernreacties die plaatsvinden in de kern van de zon, het meest overwegend in de protonprotonreactie op de startfusie.

#p ^ {+} + p ^ {+} -> d ^ {+} + e ^ {+ nu_e #

Door neutrino's te tellen, konden we kernfusie in de zon meten door de elektronneutrinos te meten!

Maar we vonden te weinig neutrino's, maar slechts 1/3 van het verwachte aantal werd gevonden! Men realiseerde zich dat neutrino's massa hadden en dat dit hen in staat stelde van smaak te veranderen, sommige elektronen-neutrino's werden muon of tau-neutrino's, wanneer de doorgaande materie werd doorgelaten (de zon verlatend of door de aarde passeerde), dus we vonden de ontbrekende neutrino's