Startuj z nami!

www.szkolnictwo.pl

praca, nauka, rozrywka....

mapa polskich szkół
Nauka Nauka
Uczelnie Uczelnie
Mój profil / Znajomi Mój profil/Znajomi
Poczta Poczta/Dokumenty
Przewodnik Przewodnik
Nauka Konkurs
uczelnie

zamów reklamę
zobacz szczegóły
uczelnie

Neutrino

Neutrino

Cząstki elementarne
leptony
e μ τ
νeνμντ
kwarki
u c t
d s b
nośniki oddziaływań
γ Z0 gluon g
hadrony
mezony
π K J/ψ
Υ B D
bariony
p n Λ
Σ Ξ Ω
bozony
fermiony


Neutrinocząstka elementarna , należąca do leptonów ( fermionów o spinie 1/2). Ma zerowy ładunek elektryczny . Neutrina występują jako cząstki podstawowe w Modelu Standardowym . Doświadczenia przeprowadzone w ostatnich latach wskazują, że neutrina mają niewielką, bliską zeru masę . Powstają między innymi w wyniku rozpadu β + ( beta plus ), przykładowo:

{}^{11}_{6}\hbox{C}\;\to\;^{11}_{5}\hbox{B}\;+\;{e^+}+\;\nu_e

lub w wyniku rozpadu β ( beta minus ), przykładowo:

{}^{14}_{6}\hbox{C}\;\to\;^{14}_{7}\hbox{N}\;+\;{e^-}+\bar{\nu}_e


Rodzaje neutrin

Istnieją 3 stany zapachowe neutrin:

  • \nu_e\, neutrino elektronowe
  • \nu_\mu\, neutrino mionowe
  • \nu_{\tau}\, neutrino taonowe

Prawdopodobnie każdy rodzaj neutrina ma swój odpowiednik (antyneutrino) w antymaterii . Antyneutrino elektronowe powstanie w trakcie rozpadu β ( beta minus ), przykładowo:

{}^{3}_{1}\hbox{H}\;\to\;^{3}_{2}\hbox{He}\;+\;{e^-}+\bar{\nu}_e

Neutrina, podczas propagacji w przestrzeni, mogą zmieniać swój rodzaj (zapach) – zjawisko to nazywane jest oscylacją neutrin .

Oddziaływania neutrin

Neutrina nie oddziałują za pomocą oddziaływań silnych i elektromagnetycznych . Oddziałują jedynie za pośrednictwem oddziaływań słabych (i grawitacyjnych). Są tak przenikliwe, że obiekt wielkości planety nie stanowi dla nich prawie żadnej przeszkody (przez Ziemię w każdej sekundzie przelatuje olbrzymia ilość neutrin słonecznych – tylko przez ciało pojedynczego człowieka przenika ich około 50 bilionów na sekundę).

Neutrina są wychwytywane przez jądro atomowe ( przekrój czynny na ten proces jest bardzo mały), inicjując jego rozpad. Zjawisko to wykorzystuje się do wykrywania neutrin. Neutrina wychwytuje się w gigantycznych basenach z destylowaną wodą (bądź innymi substancjami) umieszczonych głęboko pod ziemią i obserwuje się powstałe w wyniku tego promieniowanie.

Ostatnimi laty nastąpił olbrzymi rozwój fizyki neutrin dzięki takim eksperymentom jak KamLand , Kamiokande , Super-Kamiokande , SNO , K2K, DONUT i MINOS .

Źródła neutrin

Głównym źródłem neutrin na Ziemi są oddziaływania promieni kosmicznych w górnych warstwach atmosfery (powstające w ten sposób neutrina nazywamy atmosferycznymi). Neutrina emitowane są także przez Słońce ( neutrina słoneczne ) i inne źródła kosmiczne. Ze źródeł sztucznych najwięcej neutrin powstaje w reaktorach jądrowych .

Powstawanie neutrin w cyklu protonowym

Historia

Neutrina, jako cząstki bardzo słabo oddziałujące z materią, były trudne do bezpośredniego zarejestrowania. Ich istnienie najpierw zostało przewidziane teoretycznie przez Wolfganga Pauliego 1930 r. Pauli wyciągnął wniosek o istnieniu tej cząstki na podstawie analizy rozkładu energii elektronów powstających w rozpadzie beta. Eksperymentalne potwierdzenie istnienia neutrin nastąpiło dopiero w roku 1956 ( Frederick Reines i Clyde Cowan).

Neutrino mionowe dawniej nazywano neutretto .

Problem masy neutrin

Wiadomo obecnie, że uważane kiedyś za cząstki bezmasowe, neutrina mają masę, chociaż dokładne masy neutrin nie są znane.

Na podstawie doświadczeń oscylacji neutrin w eksperymencie Super-Kamiokande określono różnicę między zapachami neutrin na około 0,04 eV . Masa ta może być więc najniższą możliwą masą jednego z rodzajów (zapachów) neutrin (przy założeniu, iż drugi składnik ma niemierzalną masę). Górną granicę oszacowano podczas badań kosmologicznych (np. promieniowanie tła , ucieczkę galaktyk ) na 0,3 eV.

Analiza soczewkowania gromad galaktyk pozwoliła na oszacowanie masy neutrin. Przewidywana na podstawie tych badań masa wynosi około 1,5 eV.

Zobacz też

Linki zewnętrzne


Inne hasła zawierające informacje o "Neutrino":

2000 ...

Nukleony ...

Dziesięć najpiękniejszych eksperymentów z fizyki ...

Kwark ...

Hadrony ...

Model Standardowy ...

Lepton (mechanika kwantowa) ...

Kwark górny ...

Kwark dolny ...

Gluon ...


Inne lekcje zawierające informacje o "Neutrino":

Przemiany jądrowe - promieniotwórczość naturalna (plansza 9) neutronów. Podczas przemiany typu β+ proton ulega rozpadowi na neutron, pozyton i Neutrino: ...

Przemiany jądrowe - promieniotwórczość naturalna (plansza 16) cząstki β+). Cząstki β+ Następuje rozpad protonu na neutron, pozyton (β+) i Neutrino elektronowe. Jego skutkiem jest utrata protonu, pozyskanie neutronu oraz wydzielanie strumienia ...





Zachodniopomorskie Pomorskie Warmińsko-Mazurskie Podlaskie Mazowieckie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Wielkopolskie Lubuskie Łódzkie Świętokrzyskie Podkarpackie Małopolskie Śląskie Opolskie Dolnośląskie