Осцилляции нейтрино

Осцилляции нейтрино

Нейтри́нные осцилля́ции — превращения нейтрино (электронного, мюонного или таонного) в нейтрино другого сорта (поколения), или же в антинейтрино. Теория предсказывает наличие закона периодического изменения вероятности обнаружения частицы определённого сорта в зависимости от прошедшего с момента создания частицы собственного времени.

Идея нейтринных осцилляций была впервые выдвинута советским физиком Б. М. Понтекорво в 1957 году[1].

Наличие нейтринных осцилляций важно для решения проблемы солнечных нейтрино.

Содержание

Осцилляции в вакууме

Предполагается, что такие превращения — следствие наличия у нейтрино массы покоя или (для случая превращений нейтрино↔антинейтрино) несохранения лептонного заряда при высоких энергиях.

Стандартная модель (в узком смысле этого термина) не описывает массы нейтрино и их осцилляции, однако они могут быть включены в эту теорию с помощью незначительной её модификации.

Вакуумные осцилляции обнаружены для атмосферных, реакторных и ускорительных нейтрино. Для солнечных нейтрино вакуумные осцилляции могут быть субдоминантным процессом, но пока существование этого типа осцилляций для них не подтверждено, в отличие от осцилляций в веществе (эффект Михеева — Смирнова — Вольфенштейна, см. ниже).

Если масса нейтрино равна нулю (а её значение пока неизвестно) либо массы всех типов нейтрино равны, то такой процесс, теоретически, не должен иметь места.

Осцилляции в веществе

Основная статья: Эффект Михеева — Смирнова — Вольфенштейна

Нейтринные осцилляции в веществе обусловлены наличием у нейтрино эффективной массы в среде, ненулевой независимо от наличия у нейтрино массы. Такие осцилляции резко усиливаются при движении пучка нейтрино в веществе с плавно меняющейся плотностью в момент, когда эффективные массы двух типов нейтрино становятся близки друг к другу (для этого необходимо также, чтобы разные типы нейтрино по-разному взаимодействовали с веществом, то есть чтобы эффективные потенциалы нейтрино в среде зависели от плотности среды по-разному). Этот эффект называется эффектом Михеева — Смирнова — Вольфенштейна и считается основной причиной экспериментально обнаруженного недостатка электронных нейтрино в потоке нейтрино от Солнца.

Эксперименты

Осцилляции наблюдались для:

  • солнечных нейтрино (хлор-аргонный эксперимент Дэвиса, галлий-германиевые эксперименты SAGE, GALLEX/GNO, водно-черенковские эксперименты Kamiokande и SNO), сцинтилляционный эксперимент BOREXINO;
  • атмосферных нейтрино (Kamiokande, IMB), возникающих при взаимодействии космических лучей с ядрами атомов атмосферных газов в верхних слоях атмосферы;
  • реакторных антинейтрино (сцинтилляционный эксперимент KamLAND);
  • ускорительных нейтрино (K2K).

Ссылки

  1. ↑ Б. Понтекорво. Мезоний и антимезоний. Журнал экспериментальной и теоретической физики, Т.33, C.549—551 (1957)

См. также



Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Полезное


Смотреть что такое "Осцилляции нейтрино" в других словарях:

  • осцилляции нейтрино — neutrino osciliacijos statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. neutrino oscillations vok. Neutrinooszillationen, f rus. колебания нейтрино, n; осцилляции нейтрино, f pranc. oscillations de neutrino, f …   Fizikos terminų žodynas

  • НЕЙТРИНО — (v), лёгкая (возможно, безмассовая) электрически нейтральная ч ца со спином 1/2 (в ед. ћ), участвующая только в слабом и гравитац. вз ствиях. Н. принадлежит к классу лептонов, а по статистич. св вам явл. фермионом. Известны три типа Н.:… …   Физическая энциклопедия

  • Нейтрино — (итал. neutrino, уменьшительное от neutrone нейтрон)         электрически нейтральная элементарная частица с массой покоя много меньшей массы электрона (возможно равной нулю), Спином 1/2 (в единицах постоянной Планка ħ) и исчезающе малым, по… …   Большая советская энциклопедия

  • ОСЦИЛЛЯЦИИ — элементарных частиц периодический во времени и пространстве процесс превращения частиц определ …   Физическая энциклопедия

  • Осцилляции Шубникова — де Гааза (графен) — Графен Уравнение Дирака (графен) Введение ... Математическая формулировка …   Википедия

  • Нейтрино — У этого термина существуют и другие значения, см. Нейтрино (значения). электронное нейтрино мюонное нейтрино тау нейтрино Символ: νe νμ ντ Состав: Элементарная частица Семья: Фермионы …   Википедия

  • Осцилляции Шубникова —     Графен …   Википедия

  • Нейтринные осцилляции — Нейтринные осцилляции  превращения нейтрино (электронного, мюонного или таонного) в нейтрино другого сорта (поколения), или же в антинейтрино. Теория предсказывает наличие закона периодического изменения вероятности обнаружения частицы… …   Википедия

  • РЕЗОНАНСНАЯ КОНВЕРСИЯ НЕЙТРИНО — гипо тетич. процесс перехода одного типа нейтрино в другой при распространении в среде с монотонно изменяющейся плотностью. Переход осуществляется непрерывно, в соответствии с вариациями плотности и в осн. при пересечении слоя с т. н. резонансной …   Физическая энциклопедия

  • колебания нейтрино — neutrino osciliacijos statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. neutrino oscillations vok. Neutrinooszillationen, f rus. колебания нейтрино, n; осцилляции нейтрино, f pranc. oscillations de neutrino, f …   Fizikos terminų žodynas


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»