✖


Jump to content

Нейтрино

(Перенаправлено с массы нейтрино )
Не путать с нейтроном , нейроном или нейтралино .
Чтобы узнать о других значениях, см. Нейтрино (значения) .

Нейтрино
Первое использование водородной пузырьковой камеры для обнаружения нейтрино состоялось 13 ноября 1970 года в Аргоннской национальной лаборатории . Здесь нейтрино сталкивается с протоном в атоме водорода; Столкновение происходит в том месте, где справа на фотографии исходят три следа.
Состав Элементарная частица
Статистика фермионный
Семья Лептон , антилептон
Поколение Первый (
н
е ), второй (
н
μ ) и третий (
н
т )
Взаимодействия Слабое взаимодействие и гравитация
Символ
н
и ,
н
м ,
н
т ,
н
и ,
н
м ,
н
т
Частица вращаться: ± + 1/2 хиральность : ħ , : слабый левый , изоспин + 1/2 , лептон . № : +1 , «аромат» в { e, µ, τ }
Античастица вращаться: ± + 1/2 хиральность : ħ , : слабый правая , изоспин − 1/2 , лептон . № : −1 , «аромат» в { e , µ , τ }
Теоретический
Обнаруженный
Типы 3 типа: электронное нейтрино (
н
д ) , мюонное нейтрино (
н
μ ) и тау-нейтрино (
н
т )
Масса < 0,120 эВ ( < 2,14 × 10 −37 кг ), уровень достоверности 95%, сумма 3 «ароматов» [1]
Электрический заряд 0 и
Вращаться 1 / 2 ℏ
Слабый изоспин ЛХ: + 1 / 2 , правая сторона: 0
Слабый гиперзаряд Левая: −1, Правая: 0
Б - Л −1
Х −3

Нейтрино n ( / nj uː ˈ t r iː oʊ ( / new -TREE -noh ; обозначается греческой буквой ν ) — это фермион элементарная частица со спином 1/2 ) , который взаимодействует только посредством слабого взаимодействия и гравитации . [2] [3] Нейтрино названо так потому, что оно электрически нейтрально, а его масса покоя настолько мала ( -ино ), что долгое время считалось, что она равна нулю . покоя Масса нейтрино значительно меньше, чем у других известных элементарных частиц (исключая безмассовые частицы ). [1] Слабое взаимодействие имеет очень короткий радиус действия, гравитационное взаимодействие чрезвычайно слабое из-за очень малой массы нейтрино, а нейтрино не участвуют в электромагнитном взаимодействии или сильном взаимодействии . [4] Таким образом, нейтрино обычно проходят через обычную материю беспрепятственно и незамеченными. [2] [3]

Слабые взаимодействия создают нейтрино одного из трех лептонных ароматов :

  1. электронное нейтрино ,
    н
    и
  2. лунное нейтрино ,
    н
    м
  3. тау нейтрино ,
    н
    т

Каждый аромат связан с заряженным лептоном с соответствующим названием . [5] Хотя долгое время считалось, что нейтрино не имеют массы, теперь известно, что существуют три дискретные массы нейтрино с разными крошечными значениями (наименьшая из которых может быть даже равна нулю). [6] ), но три массы не соответствуют однозначно трем ароматам: нейтрино, созданное с определенным ароматом, представляет собой специфическую смесь всех трех массовых состояний ( квантовая суперпозиция ). Как и некоторые другие нейтральные частицы , нейтрино в полете колеблются между разными ароматами. Например, электронное нейтрино, образующееся в реакции бета-распада , может взаимодействовать в удаленном детекторе как мюонное или тау-нейтрино. [7] [8] По состоянию на 2024 год три значения массы еще не известны, но лабораторные эксперименты и космологические наблюдения определили разницу их квадратов. [9] верхний предел их суммы (< 2,14 × 10 −37 кг ), [1] [10] и верхний предел массы электронного нейтрино. [11]

Каждому нейтрино также существует соответствующая античастица , называемая антинейтрино , которая также имеет спин 1/2 и . нет электрического заряда Антинейтрино отличаются от нейтрино наличием лептонного числа противоположного знака , слабым изоспином и правосторонней, а не левосторонней киральностью. Чтобы сохранить общее число лептонов (при ядерном бета-распаде), электронные нейтрино появляются только вместе с позитронами (антиэлектронами) или электронными антинейтрино, тогда как электронные антинейтрино появляются только с электронами или электронными нейтрино. [12] [13]

Нейтрино создаются в результате различных радиоактивных распадов ; следующий список не является исчерпывающим, но включает некоторые из этих процессов:

Большинство нейтрино, обнаруженных на Земле, образуются в результате ядерных реакций внутри Солнца. У поверхности Земли поток составляет около 65 миллиардов ( 6,5 × 10 10 ) солнечных нейтрино , в секунду на квадратный сантиметр. [14] [15] Нейтрино можно использовать для томографии недр Земли. [16] [17]

История [ править ]

Предложение Паули [ править ]

Нейтрино [а] был впервые постулирован Вольфгангом Паули в 1930 году, чтобы объяснить, как бета-распад может сохранять энергию , импульс и угловой момент ( спин ). В отличие от Нильса Бора , который предложил статистическую версию законов сохранения для объяснения наблюдаемых непрерывных энергетических спектров при бета-распаде , Паули выдвинул гипотезу о необнаруженной частице, которую он назвал «нейтроном», используя то же -on, окончание которое использовалось для обозначения обоих частиц. протон и электрон . Он считал, что новая частица вылетела из ядра вместе с электроном или бета-частицей в процессе бета-распада и имела массу, близкую к электрону. [18] [б]

Джеймс Чедвик открыл гораздо более массивную нейтральную ядерную частицу в 1932 году и также назвал ее нейтроном , оставив два типа частиц с одинаковым названием. Слово «нейтрино» вошло в научный словарь благодаря Энрико Ферми , который использовал его во время конференции в Париже в июле 1932 года и на Сольвеевской конференции в октябре 1933 года, где его также использовал Паули. Название ( итальянский эквивалент слова «маленький нейтральный») было в шутку придумано Эдоардо Амальди во время разговора с Ферми в Институте физики на Виа Панисперна в Риме, чтобы отличить эту легкую нейтральную частицу от тяжелого нейтрона Чедвика. [19]

В теории бета-распада Ферми большая нейтральная частица Чедвика могла распасться на протон, электрон и меньшую нейтральную частицу (теперь называемую электронным антинейтрино ):


н 0
→
п +
+
и −
+
н
и

Статья Ферми, написанная в 1934 году, [20] объединил нейтрино Паули с Поля Дирака и позитроном нейтронно -протонной моделью Вернера Гейзенберга и заложил прочную теоретическую основу для будущих экспериментальных работ. [20] [21] [22] : 24 

К 1934 году появились экспериментальные доказательства против идеи Бора о том, что сохранение энергии недопустимо для бета-распада: на Сольвеевской конференции того же года были представлены результаты измерений энергетических спектров бета-частиц (электронов), показавшие, что существует строгий предел энергия электронов от каждого типа бета-распада. Такого предела не ожидается, если сохранение энергии неверно, и в этом случае любое количество энергии будет статистически доступно, по крайней мере, в нескольких распадах. Естественным объяснением спектра бета-распада, впервые измеренного в 1934 году, было то, что было доступно только ограниченное (и сохраняющееся) количество энергии, и новая частица иногда забирала различную часть этой ограниченной энергии, оставляя остальную часть бета-частице. . Паули воспользовался случаем, чтобы публично подчеркнуть, что еще не обнаруженное «нейтрино» должно быть реальной частицей. [22] : 25  Первое свидетельство реальности нейтрино появилось в 1938 году благодаря одновременным измерениям в камере Вильсона электрона и отдачи ядра. [23]

Прямое обнаружение [ править ]

Фред Райнс и Клайд Коуэн проводят эксперимент с нейтрино ок. 1956 год

В 1942 году Ван Ганчан впервые предложил использовать бета-захват для экспериментального обнаружения нейтрино. [24] В выпуске журнала Science от 20 июля 1956 года Коуэн Клайд , Фредерик Райнс , Фрэнсис Б. «Кико» Харрисон, Геральд В. Круз и Остин Д. Макгуайр опубликовали подтверждение того, что они обнаружили нейтрино: [25] [26] результат, который был награжден почти сорок лет спустя Нобелевской премией 1995 года . [27]

В этом эксперименте, теперь известном как нейтринный эксперимент Коуэна-Рейнса , антинейтрино, созданные в ядерном реакторе в результате бета-распада, вступали в реакцию с протонами с образованием нейтронов и позитронов:


н
и +
п +
→
н 0
+
и +

Позитрон быстро находит электрон, и они аннигилируют друг друга. Два образующихся гамма-излучения (γ) можно обнаружить. Нейтрон можно обнаружить, захватив его соответствующим ядром, испуская гамма-лучи. Совпадение обоих событий — аннигиляции позитрона и захвата нейтрона — дает уникальный признак взаимодействия антинейтрино.

В феврале 1965 года первое нейтрино, обнаруженное в природе, было идентифицировано группой, в которую входили Фредерик Райнес и Фридель Селлшоп . [28] [29] Эксперимент проводился в специально подготовленной камере на глубине 3 км на золотом руднике Ист-Рэнд («ERPM») недалеко от Боксбурга , Южная Африка. Мемориальная доска в главном здании увековечивает это открытие. В экспериментах также была реализована примитивная нейтринная астрономия и рассмотрены вопросы физики нейтрино и слабых взаимодействий. [30]

Нейтринный аромат [ править ]

Антинейтрино, открытое Клайдом Коуэном и Фредериком Рейнсом, было античастицей электронного нейтрино.

В 1962 году Леон М. Ледерман , Мелвин Шварц и Джек Стейнбергер показали, что существует более одного типа нейтрино, впервые обнаружив взаимодействия мюонного нейтрино (уже выдвинутого гипотезой под названием нейтретто ), [31] что принесло им Нобелевскую премию по физике 1988 года .

третий тип лептона, тау был открыт Когда в 1975 году в Стэнфордском центре линейных ускорителей , также ожидалось, что у него будет связанное нейтрино (тау-нейтрино). Первое свидетельство существования этого третьего типа нейтрино было получено в результате наблюдения недостающей энергии и импульса в тау-распадах, аналогичных бета-распаду, что привело к открытию электронного нейтрино. О первом обнаружении тау-нейтринных взаимодействий было объявлено в 2000 году коллаборацией DONUT в Фермилабе ; его существование уже было подтверждено как теоретической согласованностью, так и экспериментальными данными Большого электрон-позитронного коллайдера . [32]

солнечных Проблема нейтрино ​

Основная статья: Проблема солнечных нейтрино

В 1960-х годах ныне знаменитый эксперимент Хоумстейка впервые измерил поток электронных нейтрино, прибывающих из ядра Солнца, и обнаружил значение, которое составляло от одной трети до половины числа, предсказанного Стандартной солнечной моделью . Это несоответствие, которое стало известно как проблема солнечных нейтрино , оставалось нерешенным около тридцати лет, в то время как возможные проблемы как с экспериментом, так и с солнечной моделью исследовались, но ни одна не была найдена. В конце концов, стало ясно, что оба варианта на самом деле верны и что расхождение между ними связано с тем, что нейтрино более сложны, чем предполагалось ранее. Было высказано предположение, что три нейтрино имеют ненулевую и немного разную массу и поэтому могут колебаться в необнаружимые ароматы во время полета к Земле. Эта гипотеза была исследована с помощью новой серии экспериментов, тем самым открыв новую крупную область исследований, которая продолжается до сих пор. Окончательное подтверждение явления осцилляций нейтрино привело к получению двух Нобелевских премий, одну — Р. Дэвису , задумавшему и руководившему экспериментом Хоумстейк, и Масатоши Кошибе из Камиоканде, чья работа подтвердила это, а также Такааки Кадзите из Супер-Камиоканде и А. Б. Макдональду из SNO за их совместный эксперимент, который подтвердил существование всех трех ароматов нейтрино. и не обнаружил никакого дефицита. [33]

Колебания [ править ]

Основная статья: Нейтринные осцилляции

Практический метод исследования нейтринных осцилляций впервые был предложен Бруно Понтекорво в 1957 г. по аналогии с каонными осцилляциями; в течение последующих 10 лет он разработал математический формализм и современную формулировку вакуумных колебаний. В 1985 году Станислав Михеев и Алексей Смирнов (расширяя работу Линкольна Вольфенштейна 1978 года ) отметили, что ароматические колебания могут модифицироваться при распространении нейтрино через материю. Этот так называемый эффект Михеева-Смирнова-Вольфенштейна (эффект МСВ) важно понимать, потому что многие нейтрино, испускаемые при термоядерном синтезе на Солнце, проходят через плотное вещество в солнечном ядре (где, по сути, происходит весь солнечный синтез) на пути к детекторам. на Земле.

Начиная с 1998 года эксперименты начали показывать, что солнечные и атмосферные нейтрино меняют вкус (см. Супер-Камиоканде и Нейтринная обсерватория Садбери ). Это решило проблему солнечных нейтрино: электронные нейтрино, образующиеся на Солнце, частично превратились в другие ароматы, которые эксперименты не смогли обнаружить.

Хотя отдельные эксперименты, такие как серия экспериментов с солнечными нейтрино, в целом согласуются с неколебательными механизмами преобразования ароматов нейтрино, нейтринные эксперименты предполагают существование нейтринных осцилляций. Особенно актуальными в этом контексте являются реакторный эксперимент KamLAND и ускорительные эксперименты, такие как MINOS . Эксперимент KamLAND действительно идентифицировал колебания как механизм преобразования аромата нейтрино, участвующий в нейтрино солнечных электронов. Точно так же MINOS подтверждает колебания атмосферных нейтрино и дает лучшее определение расщепления в квадрате массы. [34] Такааки Кадзита из Японии и Артур Б. Макдональд из Канады получили Нобелевскую премию по физике 2015 года за выдающиеся открытия, теоретические и экспериментальные, о том, что нейтрино могут менять вкус.

Космические нейтрино [ править ]

Основные статьи: фон космических нейтрино и фон диффузных нейтрино сверхновых

Ожидается, что помимо конкретных источников во Вселенной будет пронизывать общий фоновый уровень нейтрино, который, как предполагается, возникнет из-за двух основных источников.

Фон космических нейтрино (происхождение Большого взрыва)

Примерно через 1 секунду после Большого взрыва нейтрино отделились, образовав фоновый уровень нейтрино, известный как фон космических нейтрино (CNB).

Диффузный фон нейтрино сверхновой (возникла сверхновая)

Р. Дэвис и М. Кошиба были совместно удостоены Нобелевской премии по физике 2002 г. Оба провели новаторскую работу по обнаружению солнечных нейтрино , а работа Кошибы также привела к первому наблюдению в реальном времени нейтрино от сверхновой SN 1987A в близлежащем Большом Магеллановом Облаке . Эти усилия положили начало нейтринной астрономии . [35]

SN 1987A представляет собой единственное подтвержденное обнаружение нейтрино сверхновой. Однако многие звезды во Вселенной стали сверхновыми, оставив теоретический фон рассеянных нейтрино сверхновых .

Свойства и реакции [ править ]

Нейтрино имеют полуцелый спин ( 1/2 ​ ) ħ ; следовательно, они являются фермионами . Нейтрино – это лептоны. Их взаимодействие наблюдалось только посредством слабого взаимодействия , хотя предполагается, что они также взаимодействуют гравитационно. Поскольку они имеют ненулевую массу, теоретические соображения позволяют нейтрино взаимодействовать магнитно, но не требуют от них этого. Пока нет экспериментальных подтверждений ненулевого магнитного момента у нейтрино.

Вкус, масса и их смешивание [ править ]

Слабые взаимодействия создают нейтрино одного из трех лептонных ароматов : электронные нейтрино (
н
д ), мюонные нейтрино (
н
μ ), или тау-нейтрино (
н
τ ), связанный с соответствующими заряженными лептонами, электрон (
и −
), мюон (
м −
) и тау (
т −
), соответственно. [36]

Хотя долгое время считалось, что нейтрино не имеют массы, теперь известно, что существует три дискретные массы нейтрино; каждое состояние аромата нейтрино представляет собой линейную комбинацию трех дискретных состояний собственной массы. Хотя по состоянию на 2016 год известны только разности квадратов трех значений массы, [9] эксперименты показали, что эти массы крошечны по сравнению с любой другой частицей. На основе космологических измерений было подсчитано, что сумма масс трех нейтрино должна быть меньше одной миллионной массы электрона. [1] [10]

Более формально, собственные состояния аромата нейтрино (комбинации рождения и уничтожения) - это не то же самое, что собственные состояния массы нейтрино (просто обозначаемые «1», «2» и «3»). По состоянию на 2016 год неизвестно, какой из этих троих самый тяжелый. Иерархия масс нейтрино состоит из двух возможных конфигураций. По аналогии с иерархией масс заряженных лептонов конфигурацию, в которой масса 2 легче массы 3, условно называют «нормальной иерархией», тогда как в «инвертированной иерархии» будет действовать обратное. В настоящее время предпринимаются несколько крупных экспериментальных попыток, чтобы помочь установить, какая из них верна. [37]

Нейтрино, созданное в собственном состоянии определенного аромата, находится в связанной с ним конкретной квантовой суперпозиции всех трех собственных массовых состояний. Эти три массы настолько мало различаются, что их невозможно различить экспериментально на какой-либо практической траектории полета. Было обнаружено, что доля каждого массового состояния в полученных состояниях чистого вкуса глубоко зависит от вкуса. Взаимосвязь между собственными состояниями аромата и массы закодирована в матрице PMNS . Эксперименты установили значения от умеренной до низкой точности для элементов этой матрицы, при этом по состоянию на 2016 год единственная сложная фаза в матрице известна плохо. [9]

Ненулевая масса позволяет нейтрино иметь крошечный магнитный момент ; если так, то нейтрино будут взаимодействовать электромагнитно, хотя такого взаимодействия никогда не наблюдалось. [38]

Колебания вкуса [ править ]

Основная статья: Нейтринные осцилляции

В полете нейтрино колеблются между разными ароматами. Например, электронное нейтрино, образующееся в реакции бета-распада, может взаимодействовать в удаленном детекторе как мюонное или тау-нейтрино, что определяется ароматом заряженного лептона, образующегося в детекторе. Это колебание происходит потому, что три компонента массового состояния созданного аромата движутся с немного разными скоростями, так что их квантово-механические волновые пакеты развивают относительные фазовые сдвиги , которые изменяют то, как они объединяются, создавая различную суперпозицию трех ароматов. Таким образом, каждый ароматический компонент колеблется по мере движения нейтрино, причем относительная сила ароматов варьируется. Относительные пропорции ароматов при взаимодействии нейтрино представляют собой относительные вероятности того, что этот аромат взаимодействия создаст соответствующий аромат заряженного лептона. [7] [8]

Существуют и другие возможности, при которых нейтрино могли бы колебаться, даже если бы они были безмассовыми: если бы лоренц-симметрия не была точной симметрией, нейтрино могли бы испытывать колебания, нарушающие Лоренц . [39]

-Смирнова- Эффект Вольфенштейна Михеева

Основная статья: Эффект Михеева – Смирнова – Вольфенштейна

Нейтрино, путешествующие через материю, в целом подвергаются процессу, аналогичному прохождению света через прозрачный материал . Этот процесс невозможно наблюдать напрямую, поскольку он не производит ионизирующее излучение , но приводит к эффекту Михеева-Смирнова-Вольфенштейна . Лишь небольшая часть энергии нейтрино передается материалу. [40]

Антинейтрино [ править ]

Антивещество
Диаграмма Фейнмана, показывающая аннигиляцию электрона и позитрона (антиэлектрона), в результате чего образуется фотон, который позже распадается на новую пару электрон-позитрон.
Античастицы
Концепции и явления
Устройства
Использование
Люди и тела

Каждому нейтрино также существует соответствующая античастица , называемая антинейтрино , которая также не имеет электрического заряда и полуцелого спина. От нейтрино они отличаются наличием противоположных знаков лептонного числа и противоположной киральности (и, следовательно, слабого изоспина противоположного знака). По состоянию на 2016 год не было обнаружено никаких доказательств каких-либо других различий.

До сих пор, несмотря на обширные и продолжающиеся поиски исключений, во всех наблюдаемых лептонных процессах ни разу не произошло какого-либо изменения общего лептонного числа; например, если общее число лептонов в начальном состоянии равно нулю, то в конечном состоянии есть только совпадающие пары лептонов и антилептонов: электронные нейтрино появляются в конечном состоянии вместе только с позитронами (антиэлектронами) или электронными антинейтрино, и электронные антинейтрино с электронами или электронными нейтрино. [12] [13]

Антинейтрино образуются при бета-распаде ядра вместе с бета-частицей (при бета-распаде нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино). Все наблюдаемые до сих пор антинейтрино имели правую спиральность (т. е. когда-либо наблюдалось только одно из двух возможных состояний спина), тогда как все нейтрино были левосторонними. [с]

Впервые антинейтрино были обнаружены в результате их взаимодействия с протонами в большом резервуаре с водой. Его установили рядом с ядерным реактором в качестве контролируемого источника антинейтрино (см. нейтринный эксперимент Коуэна-Рейнса ).Исследователи всего мира начали исследовать возможность использования антинейтрино для мониторинга реакторов в контексте предотвращения распространения ядерного оружия . [41] [42] [43]

Майорана месса [ править ]

См. Также: Качающийся механизм.

Поскольку антинейтрино и нейтрино являются нейтральными частицами, возможно, что это одна и та же частица. Вместо обычных фермионов Дирака нейтральные частицы могут иметь другой тип спина. 1/2 который частицами частицы, называемые Майораны , названы в честь итальянского физика Этторе Майорана, первым предложил эту концепцию. В случае нейтрино эта теория приобрела популярность, поскольку ее можно использовать в сочетании с механизмом качелей , чтобы объяснить, почему массы нейтрино настолько малы по сравнению с массами других элементарных частиц, таких как электроны или кварки. Майорановские нейтрино будут обладать тем свойством, что нейтрино и антинейтрино можно будет отличить только по киральности; то, что эксперименты наблюдают как разницу между нейтрино и антинейтрино, может быть просто связано с одной частицей с двумя возможными киральностями.

По состоянию на 2019 год , неизвестно, являются ли нейтрино майорановскими или дираковскими частицами. Это свойство можно проверить экспериментально. Например, если нейтрино действительно являются майорановскими частицами, то процессы, нарушающие лептонное число, такие как безнейтринный двойной бета-распад, будут разрешены, чего не будет, если нейтрино являются частицами Дирака . Для поиска этого процесса было проведено и проводится несколько экспериментов, например GERDA , [44] ЭКСО , [45] СНО+ , [46] и СЕРДЦЕ . [47] Фон космических нейтрино также является пробой того, являются ли нейтрино частицами Майорана , поскольку в случае Дирака или Майораны должно быть разное количество космических нейтрино, обнаруженных. [48]

Ядерные реакции [ править ]

Нейтрино могут взаимодействовать с ядром, превращая его в другое ядро. Этот процесс используется в радиохимических детекторах нейтрино . В этом случае для оценки вероятности взаимодействия необходимо учитывать уровни энергии и спиновые состояния внутри ядра-мишени. В целом вероятность взаимодействия увеличивается с увеличением количества нейтронов и протонов в ядре. [33] [49]

Очень сложно однозначно идентифицировать нейтринные взаимодействия среди естественного фона радиоактивности. По этой причине в ранних экспериментах для облегчения идентификации был выбран специальный канал реакции: взаимодействие антинейтрино с одним из ядер водорода в молекулах воды. Ядро водорода представляет собой одиночный протон, поэтому для эксперимента по обнаружению не нужно учитывать одновременные ядерные взаимодействия, которые могли бы происходить внутри более тяжелого ядра. В кубическом метре воды, помещенном прямо за пределами ядерного реактора, можно зарегистрировать лишь относительно небольшое количество таких взаимодействий, но сейчас установка используется для измерения скорости производства плутония в реакторе.

деление и другие Вынужденное распада события

Подобно нейтронам в ядерных реакторах , нейтрино могут вызывать реакции деления внутри тяжелых ядер . [50] До сих пор эту реакцию не измеряли в лаборатории, но предполагается, что она произойдет внутри звезд и сверхновых. Этот процесс влияет на количество изотопов, наблюдаемых во Вселенной . [49] Вызванный нейтрино распад ядер дейтерия наблюдался в Нейтринной обсерватории Садбери, которая использует детектор тяжелой воды . [51]

Типы [ править ]

Нейтрино в Стандартной модели элементарных частиц
Фермионы Символ
Поколение 1
Электронное нейтрино
н
и
Электронное антинейтрино
н
и
Поколение 2
Мюонное нейтрино
н
м
Мюонное антинейтрино
н
м
Поколение 3
Тау нейтрино
н
т
Тау-антинейтрино
н
т

Существует три известных типа ( аромата ) нейтрино: электронное нейтрино.
н
и нейтрино умирает
н
μ и тау-нейтрино
н
τ , названные в честь лептонов-партнеров Стандартной модели (см. таблицу справа). На сегодняшний день лучшее измерение количества типов нейтрино происходит при наблюдении распада Z-бозона . Эта частица может распасться на любое легкое нейтрино и его антинейтрино, а также на более доступные типы легких нейтрино. [д] тем короче время жизни Z-бозона. Измерения времени жизни Z показали, что с Z связаны три легких аромата нейтрино. [36] Соответствие между шестью кварками в Стандартной модели и шестью лептонами, среди которых три нейтрино, подсказывает интуиции физиков, что должно быть ровно три типа нейтрино.

Исследования [ править ]

Существует несколько активных направлений исследований нейтрино, стремящихся найти:

Детекторы вблизи искусственных источников нейтрино

Международное научное сотрудничество устанавливает большие детекторы нейтрино рядом с ядерными реакторами или в пучках нейтрино от ускорителей частиц, чтобы лучше ограничивать массы нейтрино и значения величины и скорости колебаний между ароматами нейтрино. Таким образом, эти эксперименты направлены на поиск существования CP-нарушения в нейтринном секторе; то есть, по-разному ли законы физики относятся к нейтрино и антинейтрино. [9]

Эксперимент KATRIN в Германии начал собирать данные в июне 2018 года. [52] определить значение массы электронного нейтрино, при этом другие подходы к этой проблеме находятся на стадии планирования. [1]

Гравитационные эффекты [ править ]

Несмотря на свою крошечную массу, нейтрино настолько многочисленны, что их гравитационная сила может влиять на другую материю во Вселенной.

Три известных аромата нейтрино — единственные кандидаты на роль темной материи , которые являются экспериментально установленными элементарными частицами — в частности, это горячая темная материя . Однако известные в настоящее время типы нейтрино, по-видимому, по существу исключены как значительная часть темной материи, основываясь на наблюдениях космического микроволнового фона . По-прежнему кажется правдоподобным, что более тяжелые стерильные нейтрино могут составлять теплую темную материю , если они существуют. [53]

нейтрино стерильных Поиски ​

Другие усилия направлены на поиск доказательств существования стерильного нейтрино — четвертого аромата нейтрино, который не будет взаимодействовать с материей, как три известных аромата нейтрино. [54] [55] [56] [57] Описанные выше измерения распада Z-бозона не влияют на возможность появления стерильных нейтрино: если их масса превышает половину массы Z-бозона, они не могут быть продуктом распада. Следовательно, тяжелые стерильные нейтрино имели бы массу не менее 45,6 ГэВ.

На существование таких частиц фактически намекают экспериментальные данные эксперимента LSND . С другой стороны, проводимый в настоящее время эксперимент MiniBooNE предполагает, что стерильные нейтрино не требуются для объяснения экспериментальных данных. [58] хотя последние исследования в этой области продолжаются, и аномалии в данных MiniBooNE могут допускать существование экзотических типов нейтрино, включая стерильные нейтрино. [59] Повторный анализ данных эталонных электронных спектров Института Лауэ-Ланжевена. [60] в 2011 году также намекнули на четвертое, легкое стерильное нейтрино. [61] С тех пор результаты исследований 2011 года привели к проведению нескольких экспериментов на очень коротких расстояниях от ядерных реакторов, направленных на поиск стерильных нейтрино. Хотя большинству из них удалось исключить существование легкого стерильного нейтрино, результаты в целом неоднозначны. [62]

Согласно анализу, опубликованному в 2010 году, данные микроволнового зонда анизотропии Уилкинсона о космическом фоновом излучении совместимы либо с тремя, либо с четырьмя типами нейтрино. [63]

бета- Поиски безнейтринного двойного распада

Другая гипотеза касается «безнейтринного двойного бета-распада», который, если бы он существовал, нарушил бы сохранение числа лептонов. Поиски этого механизма продолжаются, но доказательств его существования пока не найдено. Если бы это было так, то то, что сейчас называют антинейтрино, не могло бы быть настоящими античастицами.

лучи Космические нейтрино ​

Эксперименты с нейтрино космических лучей обнаруживают нейтрино из космоса, чтобы изучить как природу нейтрино, так и космические источники, производящие их. [64]

Скорость [ править ]

Основная статья: Измерения скорости нейтрино

До того, как было обнаружено, что нейтрино колеблются, обычно предполагалось, что они не имеют массы и распространяются со скоростью света ( с ). Согласно специальной теории относительности , вопрос о скорости нейтрино тесно связан с их массой : если нейтрино безмассовые, они должны двигаться со скоростью света, а если у них есть масса, они не могут достичь скорости света. Из-за их крошечной массы предсказанная скорость во всех экспериментах чрезвычайно близка к скорости света, а детекторы тока не чувствительны к ожидаемой разнице.

Кроме того, существуют некоторые , нарушающие правила Лоренца варианты квантовой гравитации , которые могут допускать нейтрино со скоростью, превышающей скорость света. [ нужна ссылка ] Комплексной основой для нарушений Лоренца является Расширение стандартной модели (SME).

Первые измерения скорости нейтрино были сделаны в начале 1980-х годов с использованием импульсных пучков пионов (создаваемых импульсными пучками протонов, поражающими цель). Пионы распадались, образуя нейтрино, а взаимодействия нейтрино, наблюдаемые во временном окне детектора на расстоянии, соответствовали скорости света. Это измерение было повторено в 2007 году с использованием детекторов MINOS , которые обнаружили, что скорость нейтрино с энергией 3 ГэВ с доверительным уровнем 99% находится в диапазоне от 0,999 976   с до 1,000 126   с . Центральное значение 1,000 051   c превышает скорость света, но, с учетом неопределенности, также согласуется со скоростью ровно c или немного меньше. Это измерение установило верхнюю границу массы мюонного нейтрино на уровне 50 МэВ с достоверностью 99% . [65] [66] После модернизации детекторов проекта в 2012 году MINOS уточнил свой первоначальный результат и обнаружил согласие со скоростью света с разницей во времени прибытия нейтрино и света -0,0006% (±0,0012%). [67]

Подобное наблюдение, но в гораздо большем масштабе, было сделано со сверхновой 1987А ( SN 1987А ). Антинейтрино с энергией 10 МэВ от сверхновой были обнаружены во временном окне, которое соответствовало скорости света для нейтрино. До сих пор все измерения скорости нейтрино соответствовали скорости света. [68] [69]

глюк нейтринный Сверхсветовой ​

Основная статья: Нейтринная аномалия, скорость которой превышает скорость света

В сентябре 2011 года коллаборация OPERA опубликовала расчеты, показывающие, что в их экспериментах скорости нейтрино с энергией 17 ГэВ и 28 ГэВ превышают скорость света. В ноябре 2011 года OPERA повторила свой эксперимент с изменениями, чтобы скорость можно было определять индивидуально для каждого обнаруженного нейтрино. Результаты показали ту же скорость, превышающую скорость света. В феврале 2012 года появились сообщения о том, что результаты могли быть вызваны незакрепленным оптоволоконным кабелем, прикрепленным к одним из атомных часов, которые измеряли время вылета и прибытия нейтрино. Независимое повторение эксперимента в той же лаборатории, проведенное ICARUS, не выявило заметной разницы между скоростью нейтрино и скоростью света. [70]

В июне 2012 года ЦЕРН объявил, что новые измерения, проведенные в ходе всех четырех экспериментов Гран-Сассо (OPERA, ICARUS, Borexino и LVD ), обнаружили согласие между скоростью света и скоростью нейтрино, окончательно опровергнув первоначальное утверждение OPERA. [71]

Массовый [ править ]

Нерешенная задача по физике :

Можем ли мы измерить массы нейтрино? Соответствуют ли нейтрино Дирака или Майораны ? статистике

(еще нерешенные задачи по физике)
Хронология измерений массы нейтрино с помощью различных экспериментов [11]

Стандартная модель физики элементарных частиц предполагала, что нейтрино не имеют массы. [72] Экспериментально установленное явление осцилляций нейтрино, которое смешивает состояния аромата нейтрино с массовыми состояниями нейтрино (аналогично смешиванию CKM ), требует, чтобы нейтрино имели ненулевую массу. [73] Массивные нейтрино были первоначально предложены Бруно Понтекорво в 1950-х годах. Улучшить базовую структуру для учета их массы несложно, добавив правый лагранжиан. [74]

Указать массу нейтрино можно двумя способами, а в некоторых предложениях используются оба:

  • Если, как и в случае с другими фундаментальными фермионами Стандартной модели, масса генерируется механизмом Дирака , то для этой структуры потребуется дополнительный правокиральный компонент, который представляет собой синглет SU (2) . Этот компонент будет иметь обычные взаимодействия Юкавы с нейтральным компонентом дублета Хиггса ; но в противном случае он не взаимодействовал бы с частицами Стандартной модели.
  • Или, иначе, масса может быть создана по механизму Майорана , который требует, чтобы нейтрино и антинейтрино были одной и той же частицей.

Жесткий верхний предел масс нейтрино исходит из космологии : модель Большого взрыва предсказывает, что существует фиксированное соотношение между числом нейтрино и числом фотонов в космическом микроволновом фоне . Если бы суммарная масса всех трёх типов нейтрино превышала в среднем 50 эВ/ c 2 на одно нейтрино во Вселенной было бы столько массы, что она бы коллапсировала. [75] Это ограничение можно обойти, предположив, что нейтрино нестабильно, но в Стандартной модели есть ограничения, которые затрудняют это. Гораздо более строгое ограничение возникает в результате тщательного анализа космологических данных, таких как космическое микроволновое фоновое излучение, исследования галактик и лес Лайман-альфа . Анализ данных микроволнового космического телескопа WMAP показал, что сумма масс трех видов нейтрино должна быть меньше 0,3 эВ/ с. 2 . [76] В 2018 году коллаборация Планк опубликовала более строгую границу 0,11 эВ/ с. 2 , который был получен путем объединения наблюдений общей интенсивности реликтового излучения, поляризации и гравитационного линзирования с измерениями барионно-акустических колебаний из обзоров галактик и измерениями сверхновых с Пантеона. [77] Повторный анализ 2021 года, в который добавлены измерения пространственного искажения красного смещения из исследования SDSS-IV eBOSS, получил еще более жесткий верхний предел - 0,09 эВ/ с. 2 . [78] Однако несколько наземных телескопов с погрешностями такого же размера, как Планк, предпочитают более высокие значения суммы масс нейтрино, что указывает на некоторую напряженность в наборах данных. [79]

Нобелевская премия по физике 2015 года была присуждена Такааки Кадзита и Артуру Б. Макдональду за экспериментальное открытие нейтринных осцилляций, демонстрирующих, что нейтрино имеют массу. [80] [81]

В 1998 году результаты исследований на детекторе нейтрино Супер-Камиоканде показали, что нейтрино могут колебаться от одного аромата к другому, что требует, чтобы они имели ненулевую массу. [82] Хотя это показывает, что нейтрино имеют массу, абсолютная шкала массы нейтрино до сих пор не известна. Это связано с тем, что нейтринные осцилляции чувствительны только к разнице квадратов масс. [83] По состоянию на 2020 год [84] наилучшее значение разности квадратов масс собственных состояний масс 1 и 2 равно | Δ м 2
21 | = 0,000 074 (эВ/ c 2 ) 2 , а для собственных состояний 2 и 3 | Δ м 2
32 | = 0,002 51 (эВ/ с 2 ) 2 . Поскольку | Δ м 2
32 | является разницей двух квадратов масс, хотя бы одна из них должна иметь значение, равное как минимум квадратному корню из этого значения. Таким образом, существует по крайней мере одно собственное состояние массы нейтрино с массой не менее 0,05 эВ/ с. 2 . [85]

Предпринимается ряд попыток напрямую определить масштаб абсолютной массы нейтрино в лабораторных экспериментах, особенно с использованием ядерного бета-распада. Верхние пределы эффективных масс электронных нейтрино обусловлены бета-распадом трития. Массовый эксперимент нейтрино в Майнце установил верхний предел m < 2,2 эВ/ с. 2 при уровне уверенности 95%. [86] С июня 2018 года эксперимент KATRIN ищет массу между 0,2 эВ/ с. 2 и 2 эВ/ c 2 при распаде трития. [52] Верхний предел на февраль 2022 г. составляет m ν < 0,8 эВ/ c. 2 при 90% CL в сочетании с предыдущей кампанией KATRIN от 2019 года. [11] [87]

31 мая 2010 года исследователи OPERA наблюдали первое событие-кандидат тау-нейтрино в пучке мюонных нейтрино, впервые наблюдая эту трансформацию в нейтрино, что предоставило дополнительные доказательства того, что они имеют массу. [88]

Если нейтрино является майорановской частицей , массу можно рассчитать, найдя период полураспада безнейтринного двойного бета-распада некоторых ядер. Текущий нижний верхний предел майорановской массы нейтрино был установлен KamLAND -Zen: 0,060–0,161 эВ/ с. 2 . [89]

Хиральность [ править ]

Основная статья: Стерильные нейтрино

Результаты экспериментов показывают, что в пределах погрешности все рожденные и наблюдаемые нейтрино имеют левостороннюю спиральность (спины антипараллельны импульсам ), а все антинейтрино имеют правовращающую спиральность. [90] В безмассовом пределе это означает, что для каждой частицы наблюдается только одна из двух возможных киральностей. Это единственные киральности, включенные в Стандартную модель взаимодействия частиц.

Возможно, их аналогов (правых нейтрино и левых антинейтрино) просто не существует. Если они существуют , то их свойства существенно отличаются от наблюдаемых нейтрино и антинейтрино. Предполагается, что они либо очень тяжелые (порядка шкалы Великого объединения — см. механизм качелей ), либо не участвуют в слабом взаимодействии (так называемые стерильные нейтрино ), либо и то, и другое.

Существование ненулевых масс нейтрино несколько усложняет ситуацию. Нейтрино рождаются в слабых взаимодействиях как собственные состояния киральности. Хиральность массивной частицы не является константой движения; спиральность есть, но оператор киральности не имеет общих собственных состояний с оператором спиральности. Свободные нейтрино распространяются как смеси левых и правых спиральных состояний с амплитудами смешивания порядка  м ν   / Е   . Это не оказывает существенного влияния на эксперименты, поскольку участвующие в ней нейтрино почти всегда ультрарелятивистские, и поэтому амплитуды смешивания исчезающе малы. По сути, они путешествуют так быстро, а время в их системах покоя течет так медленно, что у них нет достаточно времени, чтобы изменить какой-либо наблюдаемый путь. Например, большинство солнечных нейтрино имеют энергию порядка 0,100 МэВ ~ 1,00 МэВ ; следовательно, доля нейтрино с «неправильной» спиральностью среди них не может превышать 10 −10 . [91] [92]

Аномалия GSI [ править ]

Основная статья: Аномалия GSI

Неожиданная серия экспериментальных результатов по скорости распада тяжелых высокозаряженных радиоактивных ионов, циркулирующих в накопителе, спровоцировала теоретическую активность в попытках найти убедительное объяснение.Наблюдаемое явление известно как аномалия GSI , поскольку накопительное кольцо находится на базе Центра исследований тяжелых ионов им. Гельмгольца GSI в Дармштадте , Германия .

Было обнаружено, что скорости слабого распада двух радиоактивных частиц с периодом полураспада около 40 секунд и 200 секунд имеют значительную колебательную модуляцию с периодом около 7 секунд. [93] Поскольку в процессе распада образуется электронное нейтрино, некоторые из предлагаемых объяснений наблюдаемой скорости колебаний предполагают новые или измененные свойства нейтрино. Идеи, связанные с колебаниями вкуса, были встречены скептически. [94] Более позднее предложение основано на различиях между собственными массовыми состояниями нейтрино . [95]

Источники [ править ]

Искусственный [ править ]

Реакторные ​ нейтрино ​

Ядерные реакторы являются основным источником нейтрино, созданных человеком. Большая часть энергии в ядерном реакторе вырабатывается за счет деления (четыре основных делящихся изотопа в ядерных реакторах 235
В
, 238
В
, 239
Мог
и 241
Мог
), образующиеся в результате богатые нейтронами дочерние нуклиды быстро подвергаются дополнительным бета-распадам, каждый из которых превращает один нейтрон в протон и электрон и высвобождает электронное антинейтрино. Включая эти последующие распады, в среднем при делении ядер выделяется около 200 МэВ энергии, из которой примерно 95,5% остается в ядре в виде тепла, а примерно 4,5% (или около 9 МэВ ) [96] излучается в виде антинейтрино. реактора тепловой мощностью 4000 МВт Для типичного ядерного [и] общая мощность деления атомов на самом деле составляет 4185 МВт , из которых 185 МВт излучаются в виде антинейтринного излучения и никогда не появляются в технике. То есть 185 МВт энергии деления теряется в этом реакторе и не появляется в виде тепла, доступного для работы турбин, поскольку антинейтрино проникают во все строительные материалы практически без взаимодействия.

Энергетический спектр антинейтрино зависит от степени сгорания топлива (антинейтрино деления плутония-239 в среднем имеют немного большую энергию, чем антинейтрино деления урана-235), но в целом обнаруживаемые антинейтрино деления имеют пиковую энергию примерно между 3,5 и 4 МэВ , с максимальной энергией около 10 МэВ . [97] Не существует установленного экспериментального метода измерения потока антинейтрино низких энергий. Только антинейтрино с энергией выше порога 1,8 МэВ могут вызвать обратный бета-распад и, таким образом, быть однозначно идентифицированы (см. § Обнаружение ниже).

По оценкам, 3% всех антинейтрино из ядерного реактора несут энергию выше этого порога. Таким образом, средняя атомная электростанция может вырабатывать более 10 20 антинейтрино в секунду выше порога, но также и гораздо большее количество ( 97% / 3% ≈ в 30 раз больше этого числа) ниже энергетического порога; эти антинейтрино с более низкой энергией невидимы для современной детекторной технологии.

нейтрино Ускорительные ​ ​

Основная статья: Нейтрино ускорителя

Некоторые ускорители частиц использовались для получения пучков нейтрино. Методика заключается в столкновении протонов с фиксированной мишенью, в результате чего образуются заряженные пионы или каоны . Эти нестабильные частицы затем магнитно фокусируются в длинном туннеле, где они распадаются во время полета. Из-за релятивистского ускорения распадающейся частицы нейтрино рождаются пучком, а не изотропно. Продолжаются попытки создать ускоритель, в котором нейтрино будут производиться в результате распадов мюонов. [98] Такая установка широко известна как «фабрика нейтрино» .

нейтрино Коллайдерные ​ ​

В отличие от других искусственных источников, коллайдеры производят как нейтрино, так и антинейтрино всех сортов при очень высоких энергиях. О первом прямом наблюдении коллайдерных нейтрино было сообщено в 2023 году в эксперименте FASER на Большом адронном коллайдере . [99]

Ядерное оружие [ править ]

Ядерное оружие также производит очень большое количество нейтрино. Фред Райнс и Клайд Коуэн рассматривали возможность обнаружения нейтрино из бомбы до поиска нейтрино реактора; Реактор деления был рекомендован как лучшая альтернатива руководителем физического отдела Лос-Аламоса Дж. М. Б. Келлоггом. [100] Оружие деления производит антинейтрино (в результате процесса деления), а оружие термоядерного синтеза производит как нейтрино (в результате процесса синтеза), так и антинейтрино (в результате инициирующего взрыва деления).

геологический [ править ]

Основная статья: Геонейтрино

Нейтрино образуются вместе с естественным фоновым излучением . В частности, цепи распада 238
В
и 232
че
изотопы, а также 40
К
, включают бета-распады, испускающие антинейтрино. Эти так называемые геонейтрино могут предоставить ценную информацию о недрах Земли. Первые признаки существования геонейтрино были обнаружены в ходе эксперимента KamLAND в 2005 году, обновленные результаты были представлены KamLAND. [101] и Борексино . [102] Основным фоном в измерениях геонейтрино являются антинейтрино, исходящие из реакторов.

Солнечные нейтрино ( цепочка протон-протон ) в Стандартной модели Солнца

Атмосферный [ править ]

Атмосферные нейтрино возникают в результате взаимодействия космических лучей с атомными ядрами в атмосфере Земли , создавая ливни частиц, многие из которых нестабильны и при распаде производят нейтрино. Коллаборация физиков элементарных частиц из Института фундаментальных исследований Тата (Индия), Городского университета Осаки (Япония) и Даремского университета (Великобритания) зафиксировала первое взаимодействие нейтрино космических лучей в подземной лаборатории на золотых приисках Колар в Индии в 1965 году. [103]

Солнечная [ править ]

Основная статья: Солнечное нейтрино

Солнечные нейтрино возникают в результате ядерного синтеза, питающего Солнце и другие звезды.Детали работы Солнца объясняются Стандартной солнечной моделью . Вкратце: когда четыре протона сливаются, образуя одно ядро ​​гелия , два из них должны превратиться в нейтроны, и при каждом таком превращении высвобождается одно электронное нейтрино.

Солнце посылает огромное количество нейтрино во всех направлениях. Каждую секунду около 65 миллиардов ( 6,5 × 10 10 ) солнечные нейтрино проходят через каждый квадратный сантиметр на той части Земли, которая ортогональна направлению Солнца. [15] Поскольку нейтрино поглощаются массой Земли незначительно, то на поверхность Земли на стороне, противоположной Солнцу, поступает примерно такое же количество нейтрино, как и на сторону, обращенную к Солнцу.

Сверхновые [ править ]

См. также: Нейтрино сверхновых , Система раннего предупреждения о сверхновых и Фон диффузных нейтрино сверхновых.
СН 1987А

Колгейт и Уайт (1966) [104] подсчитал, что нейтрино уносят большую часть гравитационной энергии, выделяющейся при коллапсе массивных звезд, [104] события теперь классифицируются как сверхновые типа Ib, Ic и типа II . Когда такие звезды коллапсируют, плотность материи в ядре становится очень высокой ( 10 17 кг/м 3 ), что вырождения электронов недостаточно, чтобы предотвратить объединение протонов и электронов с образованием нейтрона и электронного нейтрино. Манн (1997) [105] обнаружил второй, более обильный источник нейтрино — это тепловая энергия (100 миллиардов кельвинов ) вновь образованного нейтронного ядра, которая рассеивается за счет образования пар нейтрино-антинейтрино всех ароматов. [105]

Теория Колгейта и Уайта о рождении нейтрино сверхновой была подтверждена в 1987 году, когда были обнаружены нейтрино от сверхновой 1987А. Детекторы на водной основе Камиоканде II и IMB зарегистрировали 11 и 8 антинейтрино (лептонное число = -1) теплового происхождения, [105] детектор на основе сцинтиллятора соответственно, в то время как баксанский обнаружил 5 нейтрино (лептонное число = +1) либо теплового, либо электронного захвата во всплеске продолжительностью менее 13 секунд. Нейтринный сигнал от сверхновой прибыл на Землю за несколько часов до прихода первого электромагнитного излучения, как и следовало ожидать из того очевидного факта, что последнее возникает вместе с ударной волной. Исключительно слабое взаимодействие с обычной материей позволило нейтрино пройти сквозь бурлящую массу взрывающейся звезды, в то время как электромагнитные фотоны были замедлены.

Поскольку нейтрино мало взаимодействуют с материей, считается, что нейтринные выбросы сверхновой несут информацию о самых внутренних областях взрыва. Большая часть видимого света возникает в результате распада радиоактивных элементов, образующихся ударной волной сверхновой, и даже свет самого взрыва рассеивается плотными и турбулентными газами и, таким образом, задерживается. Ожидается, что нейтринный всплеск достигнет Земли раньше любых электромагнитных волн, включая видимый свет, гамма-лучи или радиоволны. Точное время задержки прихода электромагнитных волн зависит от скорости ударной волны и толщины внешнего слоя звезды. В случае сверхновой типа II астрономы ожидают, что поток нейтрино высвободится через несколько секунд после коллапса ядра звезды, тогда как первый электромагнитный сигнал может появиться через несколько часов, после того как ударная волна взрыва успеет достичь поверхности звезды. использует Проект системы раннего предупреждения SuperNova сеть детекторов нейтрино для мониторинга неба на предмет событий-кандидатов на сверхновую; сигнал нейтрино станет полезным заблаговременным предупреждением о взрыве звезды в Млечный Путь .

Хотя нейтрино проходят через внешние газы сверхновой, не рассеиваясь, они предоставляют информацию о более глубоком ядре сверхновой, свидетельствуя о том, что здесь даже нейтрино рассеиваются в значительной степени. В ядре сверхновой плотность равна плотности нейтронной звезды (которая, как ожидается, образуется в сверхновой этого типа), [106] становится достаточно большим, чтобы влиять на продолжительность нейтринного сигнала, задерживая некоторые нейтрино. 13-секундный нейтринный сигнал от SN 1987A длился намного дольше, чем потребовалось бы для беспрепятственного прохождения нейтрино через генерирующее нейтрино ядро ​​сверхновой, диаметр которой, как ожидается, будет всего 3200 километров для SN 1987A.

Число подсчитанных нейтрино также соответствовало полной энергии нейтрино 2,2 × 10. 46 джоулей , что, по оценкам, составляет почти всю полную энергию сверхновой. [35]

Для средней сверхновой примерно 10 57 ( октодециллион ) нейтрино высвобождается, но фактическое количество, обнаруженное наземным детектором будет гораздо меньше, на уровне

где - масса детектора (например, Супер Камиоканде имеет массу 50 ктонн) и расстояние до сверхновой. [107] Следовательно, на практике можно будет обнаружить только всплески нейтрино от сверхновых внутри или вблизи Млечного Пути (нашей собственной галактики). Помимо регистрации нейтрино от отдельных сверхновых, должна быть также возможно обнаружить диффузный фон нейтрино сверхновых , который исходит от всех сверхновых во Вселенной. [108]

Остатки сверхновой [ править ]

Энергия нейтрино сверхновых колеблется от единиц до нескольких десятков МэВ. Ожидается, что места, где ускоряются космические лучи , будут производить нейтрино, энергия которых как минимум в один миллион раз выше, и которые образуются из турбулентной газовой среды, оставшейся после взрывов сверхновых: остатки сверхновых . Происхождение космических лучей Бааде и Цвикки приписывали сверхновым ; эта гипотеза была уточнена Гинзбургом и Сыроватским , которые объяснили ее происхождение остатками сверхновых и подкрепили свое утверждение решающим замечанием о том, что потери космических лучей Млечного Пути компенсируются, если эффективность ускорения в остатках сверхновых составляет около 10 процентов. Гипотеза Гинзбурга и Сыроватского подтверждается специфическим механизмом «ускорения ударной волны», происходящим в остатках сверхновых, который согласуется с исходной теоретической картиной, нарисованной Энрико Ферми , и получает подтверждение данными наблюдений. Нейтрино очень высоких энергий еще предстоит увидеть, но эта отрасль нейтринной астрономии находится только в зачаточном состоянии. Основные существующие или предстоящие эксперименты, направленные на наблюдение нейтрино очень высоких энергий из нашей галактики: Байкал , АМАНДА , АйсКьюб , АНТАРЕС , НЕМО и Нестор . Соответствующую информацию предоставляют обсерватории гамма-излучения очень высоких энергий , такие как VERITAS , HESS и MAGIC . Действительно, предполагается, что в результате столкновений космических лучей образуются заряженные пионы, распад которых создает для нейтрино, нейтральных пионов и гамма-лучей среду остатка сверхновой, прозрачную для обоих типов излучения.

Нейтрино еще более высоких энергий, возникающие в результате взаимодействия внегалактических космических лучей, можно было бы наблюдать с помощью обсерватории Пьера Оже или с помощью специального эксперимента под названием ANITA .

Большой взрыв [ править ]

Основная статья: Фон космических нейтрино

Считается, что, как и космическое микроволновое фоновое излучение, оставшееся после Большого взрыва, в нашей Вселенной существует фон из нейтрино низкой энергии. В 1980-х годах было высказано предположение, что это может быть объяснением существования темной материи во Вселенной. У нейтрино есть одно важное преимущество перед большинством других кандидатов в темную материю: известно, что они существуют. Эта идея также имеет серьезные проблемы.

Из экспериментов с частицами известно, что нейтрино очень легкие. Это означает, что они легко движутся со скоростью, близкой к скорости света . По этой причине темная материя, состоящая из нейтрино, называется « горячей темной материей ». Проблема в том, что, будучи быстро движущимися, нейтрино имели тенденцию равномерно распространяться во Вселенной до того, как космологическое расширение сделало их достаточно холодными, чтобы собраться в сгустки. Это приведет к тому, что часть темной материи, состоящей из нейтрино, будет размыта и не сможет вызвать крупные галактические структуры, которые мы видим.

Эти же галактики и группы галактик, по-видимому, окружены темной материей, которая недостаточно быстра, чтобы покинуть эти галактики. Предположительно эта материя послужила гравитационным ядром для формирования . Это означает, что нейтрино не могут составлять значительную часть от общего количества темной материи.

Согласно космологическим аргументам, реликтовые фоновые нейтрино имеют плотность 56 нейтрино каждого типа на кубический сантиметр и температуру 1,9 К ( 1,7 × 10 −4 эВ ), если они безмассовые, гораздо холоднее, если их масса превышает 0,001 эВ/ с. 2 . Хотя их плотность довольно высока, они еще не наблюдались в лаборатории, поскольку их энергия ниже порогов большинства методов обнаружения, а также из-за чрезвычайно низких сечений взаимодействия нейтрино при энергиях субэВ. Напротив, солнечные нейтрино бора-8 , испускаемые с более высокой энергией, были окончательно обнаружены, несмотря на то, что их пространственная плотность ниже, чем у реликтовых нейтрино примерно на шесть порядков .

Обнаружение [ править ]

Основная статья: Детектор нейтрино

Нейтрино невозможно обнаружить напрямую, поскольку они не несут электрического заряда, а это значит, что они не ионизируют материалы, через которые проходят. Другие способы воздействия нейтрино на окружающую среду, такие как эффект MSW , не производят прослеживаемого излучения. Уникальная реакция для идентификации антинейтрино, иногда называемая обратным бета-распадом , примененная Рейнсом и Коуэном (см. ниже), требует очень большого детектора для обнаружения значительного количества нейтрино. Все методы обнаружения требуют, чтобы нейтрино имели минимальную пороговую энергию. Пока не существует метода обнаружения нейтрино низких энергий, в том смысле, что потенциальные нейтринные взаимодействия (например, с помощью эффекта МСВ) нельзя однозначно отличить от других причин. Детекторы нейтрино часто строят под землей, чтобы изолировать детектор от космических лучей и другого фонового излучения.

Впервые антинейтрино были обнаружены в 1950-х годах возле ядерного реактора. Рейнс и Коуэн использовали две мишени, содержащие раствор хлорида кадмия в воде. Рядом с кадмиевыми мишенями располагались два сцинтилляционных детектора. Антинейтрино с энергией выше порога 1,8 МэВ вызывали взаимодействия заряженного тока с протонами в воде, производя позитроны и нейтроны. Это очень похоже
б +
распад, при котором энергия используется для преобразования протона в нейтрон, позитрон (
и +
) и электронное нейтрино (
н
д ) излучается:

Из известных
б +
разлагаться:

Энергия +
п
→
н
+
и +
+
н
и

В эксперименте Коуэна и Райнса вместо вылетающего нейтрино имеется входящий антинейтрино (
н
д ) из ядерного реактора:

Энергия (> 1,8 МэВ ) +
п
+
н
и →
н
+
и +

В результате аннигиляции позитронов электронами в материале детектора были созданы фотоны с энергией около 0,5 МэВ . Пары совпадающих фотонов могли быть обнаружены двумя сцинтилляционными детекторами над и под мишенью. Нейтроны были захвачены ядрами кадмия, в результате чего образовались гамма-лучи с энергией около 8 МэВ , которые были обнаружены через несколько микросекунд после фотонов в результате аннигиляции позитрона.

С тех пор использовались различные методы обнаружения. Супер Камиоканде представляет собой большой объем воды, окруженный фотоумножителями , которые следят за черенковским излучением , испускаемым, когда падающее нейтрино создает в воде электрон или мюон. Нейтринная обсерватория Садбери аналогична, но в качестве детекторной среды использовалась тяжелая вода , которая использует те же эффекты, но также позволяет проводить дополнительную реакцию фотодиссоциации нейтрино любого аромата дейтерия, в результате чего образуется свободный нейтрон, который затем обнаруживается по гамма-излучению. после улавливания хлора. Другие детекторы состояли из больших объемов хлора или галлия , которые периодически проверялись на наличие избытков аргона или германия соответственно, которые создаются электронами-нейтрино, взаимодействующими с исходным веществом. MINOS использовал твердый пластиковый сцинтиллятор, соединенный с фотоумножителями, в то время как Borexino использовал жидкий псевдокумоловый сцинтиллятор, также контролируемый фотоумножителями, а детектор NOνA использовал жидкий сцинтиллятор, контролируемый лавинные фотодиоды . использует Нейтринная обсерватория IceCube 1 км 3 антарктического ледникового щита вблизи южного полюса с фотоумножителями, распределенными по всему объему.

Научный интерес [ править ]

Низкая масса и нейтральный заряд нейтрино означают, что они чрезвычайно слабо взаимодействуют с другими частицами и полями. Эта особенность слабого взаимодействия интересует ученых, поскольку означает, что нейтрино можно использовать для исследования сред, куда не может проникнуть другое излучение (например, свет или радиоволны).

Использование нейтрино в качестве зонда было впервые предложено в середине 20-го века как способ обнаружения условий в ядре Солнца. Солнечное ядро ​​невозможно визуализировать напрямую, поскольку электромагнитное излучение (например, свет) рассеивается большим количеством и плотностью материи, окружающей ядро. С другой стороны, нейтрино проходят через Солнце с небольшим количеством взаимодействий. В то время как фотонам, испускаемым из солнечного ядра, может потребоваться 40 000 лет, чтобы диффундировать к внешним слоям Солнца, нейтрино, образующиеся в реакциях звездного синтеза в ядре, пересекают это расстояние практически беспрепятственно почти со скоростью света. [109] [110]

Нейтрино также полезны для исследования астрофизических источников за пределами Солнечной системы, поскольку они являются единственными известными частицами, которые существенно не ослабляются при путешествии через межзвездную среду. Оптические фотоны могут быть затемнены или рассеяны пылью, газом и фоновым излучением. Космические лучи высоких энергий в виде быстрых протонов и атомных ядер не могут преодолевать расстояние более 100 мегапарсек из-за предела Грейзена-Зацепина-Кузьмина (обрезания ГЗК). Нейтрино, напротив, могут преодолевать еще большие расстояния, почти не ослабляясь.

Галактическое ядро ​​Млечного Пути полностью скрыто плотным газом и многочисленными яркими объектами. Нейтрино, образующиеся в ядре галактики, можно было бы измерить с помощью наземных нейтринных телескопов . [22]

Другое важное применение нейтрино — наблюдение сверхновых — взрывов, которые заканчивают жизнь очень массивных звезд. Фаза коллапса ядра сверхновой — чрезвычайно плотное и энергичное событие. Оно настолько плотное, что ни одна известная частица не может покинуть наступающий фронт ядра, за исключением нейтрино. Следовательно, известно, что сверхновые выделяют примерно 99% своей лучистой энергии за короткий (10-секундный) всплеск нейтрино. [111] Эти нейтрино являются очень полезным зондом для изучения коллапса ядра.

Масса покоя нейтрино является важной проверкой космологических и астрофизических теорий. Значение нейтрино в исследовании космологических явлений так же велико, как и любой другой метод, и поэтому оно является основным направлением исследований в астрофизических сообществах. [112]

Изучение нейтрино важно в физике элементарных частиц , поскольку нейтрино обычно имеют наименьшую массу покоя среди массивных частиц (т.е. наименьшую ненулевую массу покоя, т.е. исключая нулевую массу покоя фотонов и глюонов) и, следовательно, являются примерами наименьших масс покоя. энергетические массивные частицы, теоретизированные в рамках расширения Стандартной модели физики элементарных частиц.

В ноябре 2012 года американские учёные использовали ускоритель частиц, чтобы послать когерентное нейтринное сообщение через скалу высотой 780 футов. Это знаменует собой первое использование нейтрино для связи, и будущие исследования могут позволить отправлять бинарные нейтринные сообщения на огромные расстояния даже через самые плотные материалы, такие как ядро ​​Земли. [113]

В июле 2018 года Нейтринная обсерватория IceCube объявила, что они отследили нейтрино чрезвычайно высокой энергии, которое поразило их исследовательскую станцию ​​в Антарктиде в сентябре 2017 года, до точки его происхождения в блазаре TXS 0506+056, расположенном на расстоянии 3,7 миллиарда световых лет. в сторону созвездия Ориона . Впервые детектор нейтрино был использован для обнаружения объекта в космосе и идентифицирован источник космических лучей. [114] [115] [116]

В ноябре 2022 года нейтринная обсерватория IceCube обнаружила свидетельства испускания высокоэнергетических нейтрино от NGC 1068, также известной как Мессье 77 , активной галактики в созвездии Кита и одной из самых знакомых и хорошо изученных галактик на сегодняшний день. [117]

В июне 2023 года астрономы сообщили, что с помощью новой техники впервые обнаружили выброс нейтрино из галактической плоскости Млечный Путь галактики . [118] [119]

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

  1. ^ Более конкретно, Паули постулировал то, что сейчас называется электронным нейтрино . Позже были обнаружены два других типа: см. «Вкус нейтрино» ниже.
  2. ^ Нильс Бор был категорически против такой интерпретации бета-распада — он был готов признать, что энергия, импульс и угловой момент не являются сохраняющимися величинами на атомном уровне.
  3. ^ Тем не менее, поскольку нейтрино имеют массу, их спиральность зависит от системы отсчета , поэтому физики элементарных частиц обратились к независимому от системы отсчета свойству киральности , которое тесно связано со спиральностью и для практических целей совпадает со спиральностью ультрарелятивистских нейтрино, которые можно наблюдать в детекторах.
  4. ^ В этом контексте «легкое нейтрино» означает нейтрино с массой менее половины массы Z-бозона.
  5. ^ Как и все тепловые электростанции , только около трети вырабатываемого тепла может быть преобразовано в электричество, поэтому реактор мощностью 4000 МВт будет производить только 1300 МВт электроэнергии, при этом 2700 МВт будет отходящим теплом .

Ссылки [ править ]

  1. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Мертенс, Сюзанна (2016). «Прямые эксперименты с массой нейтрино». Физический журнал: серия конференций . 718 (2): 022013. arXiv : 1605.01579 . Бибкод : 2016JPhCS.718b2013M . дои : 10.1088/1742-6596/718/2/022013 . S2CID   56355240 .
  2. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Клоуз, Фрэнк (2010). Нейтрино (изд. в мягкой обложке). Издательство Оксфордского университета . ISBN  978-0-199-69599-7 .
  3. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Джаявардхана, Рэй (2015). Охотники за нейтрино: Погоня за частицей-призраком и тайнами вселенной (изд. в мягкой обложке). Публикации Oneworld . ISBN  978-1-780-74647-0 .
  4. ^ До свидания, Деннис (15 апреля 2020 г.). «Почему Большой Взрыв произвел что-то, а не ничего. Как материя получила преимущество над антиматерией в ранней Вселенной? Может быть, только может быть, нейтрино» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 16 апреля 2020 г.
  5. ^ Накамура, Кенго; Петцов, Сергей Тодоров (2016). «Масса нейтрино, смешивание и осцилляции» (PDF) . Китайская физика C . 40 : 100001.
  6. ^ Бойл, Лэтэм; Финн, Кирнан; Турок, Нил (2022). «Большой взрыв, CPT и темная материя нейтрино». Анналы физики . 438 : 168767. arXiv : 1803.08930 . Бибкод : 2022AnPhy.43868767B . дои : 10.1016/j.aop.2022.168767 . S2CID   119252778 .
  7. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Гроссман, Юваль; Липкин, Гарри Дж. (1997). «Колебания вкуса от пространственно локализованного источника — простое общее лечение». Физический обзор D . 55 (5): 2760. arXiv : hep-ph/9607201 . Бибкод : 1997PhRvD..55.2760G . дои : 10.1103/PhysRevD.55.2760 . S2CID   9032778 .
  8. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Биленький, Самойл М. (2016). «Нейтринные осцилляции: от исторической перспективы к современному состоянию». Ядерная физика Б . 908 : 2–13. arXiv : 1602.00170 . Бибкод : 2016НуФБ.908....2Б . doi : 10.1016/j.nuclphysb.2016.01.025 . S2CID   119220135 .
  9. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Капоцци, Франческо; Лиси, Элихио; Марроне, Антонио; Монтанино, Даниэле; Палаццо, Антонио (2016). «Массы и смешивания нейтрино: состояние известных и неизвестных параметров 3ν». Ядерная физика Б . 908 : 218–234. arXiv : 1601.07777 . Бибкод : 2016НуФБ.908..218С . doi : 10.1016/j.nuclphysb.2016.02.016 . S2CID   119292028 .
  10. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Олив, Кейт А .; и др. ( Группа данных о частицах ) (2016). «Сумма масс нейтрино» (PDF) . Китайская физика C . 40 (10): 100001. Бибкод : 2016ЧФК..40j0001P . дои : 10.1088/1674-1137/40/10/100001 . S2CID   125766528 .
  11. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Акер, М.; Мертенс, С.; Шлёссер, М.; и др. (Коллаборация KATRIN) (февраль 2022 г.). «Прямое измерение массы нейтрино с субэлектронвольтовой чувствительностью» . Физика природы . 18 (2): 160–166. Бибкод : 2022NatPh..18..160K . дои : 10.1038/s41567-021-01463-1 . ISSN   1745-2473 . ISSN   1745-2481 (онлайн)
  12. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Призрачные нейтрино» . Particlecentral.com . Скоттсдейл, Аризона: Four Peaks Technologies . Проверено 24 апреля 2016 г.
  13. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Сохранение лептонного числа» . Гиперфизика/частицы. Государственный университет Джорджии . Проверено 24 апреля 2016 г.
  14. ^ Армитидж, Филип (2003). «Солнечные нейтрино» (PDF) . ДЖИЛА. Боулдер, Колорадо: Университет Колорадо . Проверено 24 апреля 2016 г.
  15. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Бахколл, Джон Н .; Серенелли, Альдо М.; Басу, Сарбани (2005). «Новые солнечные непрозрачности, обилие, гелиосейсмология и потоки нейтрино». Астрофизический журнал . 621 (1): L85–L88. arXiv : astro-ph/0412440 . Бибкод : 2005ApJ...621L..85B . дои : 10.1086/428929 . S2CID   1374022 .
  16. ^ Миллхаус, Маргарет А.; Липкин, Дэвид С. (2013). «Нейтринная томография» . Американский журнал физики . 81 (9): 646–654. Бибкод : 2013AmJPh..81..646M . дои : 10.1119/1.4817314 .
  17. ^ Аартсен, МГ; и др. (Сотрудничество IceCube-PINGU) (2014). Обновление следующего поколения Precision IceCube (PINGU) (Отчет). Письмо о намерениях. arXiv : 1401.2046 .
  18. ^ Браун, Лори М. (1978). «Идея нейтрино». Физика сегодня . 31 (9): 23–28. Бибкод : 1978PhT....31i..23B . дои : 10.1063/1.2995181 .
  19. ^ Амальди, Эдоардо (1984). «От открытия нейтрона к открытию ядерного деления». Отчеты по физике . 111 (1–4): 306. Бибкод : 1984PhR...111....1A . дои : 10.1016/0370-1573(84)90214-X .
  20. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Ферми, Энрико (1934). «Попытка теории β-лучей. I» [Поиски теории β-распада. Я]. Журнал физики А (на немецком языке). 88 (3–4): 161–177. Бибкод : 1934ZPhy...88..161F . дои : 10.1007/BF01351864 . S2CID   125763380 .
  21. ^ Ферми, Энрико ; Уилсон, Фред Л. (1968). «Теория бета-распада Ферми» . Американский журнал физики . 36 (12). Перевод Уилсона, Фреда Л.: 1150. Бибкод : 1968AmJPh..36.1150W . дои : 10.1119/1.1974382 .
  22. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Клоуз, Фрэнк (2012). Нейтрино . Издательство Оксфордского университета . ISBN  978-0-19-969599-7 .
  23. ^ «Испытание в камере Вильсона показало, что нейтрино «настоящее» » . Нью-Йорк Таймс . 22 мая 1938 г. Доктор. Крейн и Халперн решают, что это не просто гипотеза.
  24. ^ Ван, Кан Чанг (1942). «Предложение об обнаружении нейтрино». Физический обзор . 61 (1–2): 97. Бибкод : 1942PhRv...61...97W . дои : 10.1103/PhysRev.61.97 .
  25. ^ Коуэн, Клайд Л. младший ; Райнес, Фредерик ; Харрисон, Фрэнсис Б. «Кико»; Крузе, Вестник В.; Макгуайр, Остин Д. (1956). «Обнаружение свободного нейтрино: подтверждение». Наука . 124 (3212): 103–104. Бибкод : 1956Sci...124..103C . дои : 10.1126/science.124.3212.103 . ПМИД   17796274 .
  26. ^ Этот источник воспроизводит статью 1956 года:
    Зима, Клаус (2000). Нейтринная физика . Издательство Кембриджского университета . стр. 38 и далее. ISBN  978-0-521-65003-8 .
  27. ^ «Нобелевская премия по физике» . Нобелевский фонд . 1995 . Проверено 29 июня 2010 г.
  28. ^ Купер, Кейт (21 сентября 2022 г.). «Что такое нейтрино?» . Space.com . Проверено 22 декабря 2023 г.
  29. ^ Рейнс, Ф.; Крауч, МФ; Дженкинс, ТЛ; Кропп, WR; Гурр, ХС; Смит, Греция; Селлшоп, JPF; Мейер, Б. (30 августа 1965 г.). «Доказательства взаимодействия космических лучей с нейтрино высоких энергий» . Письма о физических отзывах . 15 (9): 429–433. Бибкод : 1965ICRC....2.1051R . дои : 10.1103/PhysRevLett.15.429 . Проверено 22 декабря 2023 г.
  30. ^ Джонсон, CD; Теген, Рудольф (январь 1999 г.). « Маленький нейтральный : Обзор нейтрино» . Южноафриканский научный журнал . 95 (95): 13–20. hdl : 10520/AJA00382353_7822 .
  31. ^ Аничин, Иван В. (2005). «Нейтрино – его прошлое, настоящее и будущее». СФИН (Институт физики, Белград) XV год . Ответ: Конференции. 2 (2002): 3–59. arXiv : физика/0503172 . Бибкод : 2005физика...3172А . № А (00).
  32. ^ «Физики нашли первые прямые доказательства существования тау-нейтрино в Фермилабе» . Фермилаб . 20 июля 2000 г. В 1989 году экспериментаторы ЦЕРН нашли доказательство того, что тау-нейтрино является третьим и последним легким нейтрино Стандартной модели, но прямое наблюдение еще не было возможным.
  33. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Нейтринная обсерватория Садбери – взгляд Канады на Вселенную» . ЦЕРН Курьер . Европейский центр ядерных исследований . 4 декабря 2001 г. Проверено 4 июня 2008 г. Детектор состоит из акриловой сферы диаметром 12 метров, содержащей 1000 тонн тяжелой воды... [Солнечные нейтрино] обнаруживаются в SNO посредством процесса заряженного тока, когда электронные нейтрино взаимодействуют с дейтронами с образованием двух протонов и электрона.
  34. ^ Мальтони, Микеле; Швец, Томас; Тортола, Мариам А.; Валле, Хосе ВФ (2004). «Состояние глобальных подгонок нейтринных осцилляций». Новый журнал физики . 6 (1): 122. arXiv : hep-ph/0405172 . Бибкод : 2004NJPh....6..122M . дои : 10.1088/1367-2630/6/1/122 . S2CID   119459743 .
  35. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Пальяроли, Джулия; Виссани, Франческо; Константини, Мария Лаура; Янни, Альдо (2009). «Улучшенный анализ антинейтринных событий SN1987A». Астрофизика частиц . 31 (3): 163–176. arXiv : 0810.0466 . Бибкод : 2009APh....31..163P . doi : 10.1016/j.astropartphys.2008.12.010 . S2CID   119089069 .
  36. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Накамура, Кенго; Петцов, Сергей Тодоров (2016). «Масса нейтрино, смешивание и осцилляции» (PDF) . Китайская физика C . 40 : 100001.
  37. ^ «Иерархия масс нейтрино» . Гипер-Камиоканде . Проверено 14 декабря 2016 г.
  38. ^ Джунти, Карло; Студеникин, Александр И. (2015). «Электромагнитные взаимодействия нейтрино: окно в новую физику». Обзоры современной физики . 87 (2): 531–591. arXiv : 1403.6344 . Бибкод : 2015РвМП...87..531Г . дои : 10.1103/RevModPhys.87.531 . S2CID   119261485 .
  39. ^ Костелецкий, В. Алан ; Мьюз, Мэтью (2004). «Нарушение Лоренца и CPT в нейтрино». Физический обзор D . 69 (1): 016005. arXiv : hep-ph/0309025 . Бибкод : 2004PhRvD..69a6005A . дои : 10.1103/PhysRevD.69.016005 . HDL : 2022/18691 . S2CID   119024343 .
  40. ^ «Нейтринные колебания» (PDF) . Класс физики РГАЦ. Нобелевская премия.org . Научное обоснование Нобелевской премии по физике. Шведская королевская академия наук . 2015. С. 15–16 . Проверено 1 ноября 2015 г.
  41. ^ «Проект прикладной физики антинейтрино» . Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса / Сандийская национальная лаборатория . 2006. LLNL-WEB-204112.
  42. ^ Мастерская . Прикладная физика антинейтрино. Париж, Франция. 2007. Архивировано из оригинала 12 ноября 2007 года.
  43. ^ «Разработан новый инструмент для мониторинга ядерных реакторов» . ScienceDaily (пресс-релиз). США Министерство энергетики / Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса . 13 марта 2008 года . Проверено 16 марта 2008 г.
  44. ^ Джунти, Карло; Ким, Чунг В. (2007). Основы нейтринной физики и астрофизики . Издательство Оксфордского университета . п. 255. ИСБН  978-0-19-850871-7 .
  45. ^ Альберт, Дж.Б.; и др. (Сотрудничество EXO-200) (июнь 2014 г.). «Поиск майорановских нейтрино по данным EXO-200 за первые два года». Природа . 510 (7504): 229–234. arXiv : 1402.6956 . Бибкод : 2014Natur.510..229T . дои : 10.1038/nature13432 . ISSN   0028-0836 . ПМИД   24896189 . S2CID   2740003 .
  46. ^ Андринга, София; Арушанова, Эвелина; Асахи, Сигео; Аскинс, Морган; Оти, Дэвид Джон; Назад, Эшли Р.; Барнард, Захария; Баррос, Нуно; Бейер, Юджин В. (2016). «Текущее состояние и будущие перспективы эксперимента SNO+» . Достижения физики высоких энергий . 2016 : 1–21. arXiv : 1508.05759 . дои : 10.1155/2016/6194250 . ISSN   1687-7357 . S2CID   10721441 .
  47. ^ Альфонсо, К.; и др. (Сотрудничество CUORE) (2015). «Поиск безнейтринного двойного бета-распада Te 130 с CUORE-0». Письма о физических отзывах . 115 (10): 102502. arXiv : 1504.02454 . Бибкод : 2015PhRvL.115j2502A . doi : 10.1103/PhysRevLett.115.102502 . ПМИД   26382673 . S2CID   30807808 .
  48. ^ Лонг, Эндрю Дж.; Лунардини, Сесилия ; Сабанджилар, Эрай (2014). «Обнаружение нерелятивистских космических нейтрино путем захвата трития: феноменология и физический потенциал». Журнал космологии и физики астрочастиц . 1408 (8): 038. arXiv : 1405.7654 . Бибкод : 2014JCAP...08..038L . дои : 10.1088/1475-7516/2014/08/038 . S2CID   119102568 .
  49. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Келич, Александра; Зиннер, Николай Т.; Кольбе, Эдвин; Ланганке, Карлхайнц; Шмидт, Карл-Хайнц (2005). «Сечения и распределение фрагментов нейтрино-индуцированного деления ядер r-процесса» . Буквы по физике Б. 616 (1–2): 48–58. Бибкод : 2005PhLB..616...48K . дои : 10.1016/j.physletb.2005.04.074 .
  50. ^ Кольбе, Эдвин; Ланганке, Карлхайнц; Фуллер, Джордж М. (2004). «Нейтрино-индуцированное деление ядер, богатых нейтронами» . Письма о физических отзывах . 92 (11): 111101. arXiv : astro-ph/0308350 . Бибкод : 2004PhRvL..92k1101K . doi : 10.1103/PhysRevLett.92.111101 . ПМИД   15089120 . S2CID   32443855 .
  51. ^ Беллерив, А; Кляйн, младший; Макдональд, AB; Ноубл, Эй Джей; Пун, AWP (июль 2016 г.). «Нейтринная обсерватория Садбери» . Ядерная физика Б . 908 (Нейтринные колебания: празднование Нобелевской премии по физике 2015 г.): 30–51. arXiv : 1602.02469 . Бибкод : 2016НуФБ.908...30Б . doi : 10.1016/j.nuclphysb.2016.04.035 . S2CID   117005142 . Проверено 20 ноября 2022 г.
  52. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б «Нейтринные весы вступают в силу. Журнал физики» . Новости физики. pro-physik.de (Пресс-релиз) (на немецком языке). 12 июня 2018 года. Архивировано из оригинала 16 июня 2018 года . Проверено 15 июня 2018 г.
  53. ^ Додельсон, Скотт; Уидроу, Лоуренс М. (1994). «Стерильные нейтрино как темная материя» . Письма о физических отзывах . 72 (17): 17–20. arXiv : hep-ph/9303287 . Бибкод : 1994PhRvL..72...17D . дои : 10.1103/PhysRevLett.72.17 . ПМИД   10055555 . S2CID   11780571 .
  54. ^ Макки, Мэгги (8 декабря 2016 г.). «В поисках призрака частицы». Журнал Кванта . Фонд Саймонса .
  55. ^ Абазаджян, Кеворк Н.; и др. (2012). «Легкие стерильные нейтрино». arXiv : 1204.5379 [ геп-ф ].
  56. ^ Лассер, Тьерри (2014). «Легкие стерильные нейтрино в физике элементарных частиц: экспериментальный статус». Физика Темной Вселенной . 4 : 81–85. arXiv : 1404.7352 . Бибкод : 2014PDU.....4...81L . дои : 10.1016/j.dark.2014.10.001 . S2CID   118663206 .
  57. ^ Джунти, Карло (2016). «Легкие стерильные нейтрино: состояние и перспективы». Ядерная физика Б . 908 : 336–353. arXiv : 1512.04758 . Бибкод : 2016НуФБ.908..336Г . doi : 10.1016/j.nuclphysb.2016.01.013 . S2CID   119198173 .
  58. ^ Карагиорги, Грузия; Агилар-Аревало, Алексис; Конрад, Джанет М .; Шаевитц, Майкл Х.; Виснант, Керри; Сорель, Мишель; Баргер, Вернон (2007). «Исследование нарушений лептонического CP в MiniBooNE в рамках гипотезы осцилляций стерильных нейтрино (3 + 2)». Физический обзор D . 75 (1): 013011. arXiv : hep-ph/0609177 . Бибкод : 2007PhRvD..75a3011K . дои : 10.1103/PhysRevD.75.013011 . hdl : 10261/9115 .
  59. ^ Альперт, Марк (2007). «Пространственные ярлыки» . Научный американец . Архивировано из оригинала 29 марта 2017 года . Проверено 31 октября 2009 г.
  60. ^ Мюллер, Томас Александр; Люлье, Дэвид; Фалло, Мюриэль; Летурно, Ален; Кормон, Сандрин; Фехнер, Максимилиан; Джот, Лиди; Лассер, Тьерри; Мартино, Х. Родригес; Упомяните, Гийом; Порта, Аманда; Йермия, Фредерик (2011). «Улучшенные прогнозы спектров реакторных антинейтрино». Физический обзор C . 83 (5): 054615. arXiv : 1101.2663 . Бибкод : 2011PhRvC..83e4615M . дои : 10.1103/PhysRevC.83.054615 . S2CID   118381633 .
  61. ^ Упомяните, Гийом; Фехнер, Максимилиан; Лассер, Тьерри; Мюллер, Томас Александр; Люлье, Дэвид; Крибье, Мишель; Летурно, Ален (2011). «Реакторная антинейтринная аномалия». Физический обзор D . 83 (7): 073006. arXiv : 1101.2755 . Бибкод : 2011PhRvD..83g3006M . дои : 10.1103/PhysRevD.83.073006 . S2CID   14401655 .
  62. ^ Шоппманн, Стефан (2021). «Состояние аномалий и поиски стерильных нейтрино на ядерных реакторах» . Вселенная . 7 (10): 360. arXiv : 2109.13541 . Бибкод : 2021Univ....7..360S . дои : 10.3390/universe7100360 .
  63. ^ Коуэн, Рон (2 февраля 2010 г.). «Новый взгляд на излучение Большого взрыва уточняет возраст Вселенной» . Проводной . Проверено 1 ноября 2016 г.
  64. ^ «Основные результаты исследований IceCube» (пресс-релиз). Университет Висконсина-Мэдисона . Проверено 13 декабря 2016 г.
  65. ^ Адамсон, Филип; Андреопулос, Костас; Армс, Крегг Э.; Армстронг, Роберт; Оти, Дэвид Джон; Аввакумов Сергей; и др. (2007). «Измерение скорости нейтрино детекторами MINOS и нейтринным пучком NuMI». Физический обзор D . 76 (7): 072005. arXiv : 0706.0437 . Бибкод : 2007ФРвД..76г2005А . doi : 10.1103/PhysRevD.76.072005 . S2CID   14358300 .
  66. ^ Прощай, Деннис (22 сентября 2011 г.). «Крошечные нейтрино, возможно, преодолели космический предел скорости» . Нью-Йорк Таймс . Эта группа обнаружила, хотя и с меньшей точностью, что скорости нейтрино соответствуют скорости света.
  67. ^ Хесла, Лия (8 июня 2012 г.). «МИНОС сообщает о новом измерении скорости нейтрино» . Фермилаб сегодня . Проверено 2 апреля 2015 г.
  68. ^ Стодольский, Лев (1988). «Скорость света и скорость нейтрино». Буквы по физике Б. 201 (3): 353–354. Бибкод : 1988PhLB..201..353S . дои : 10.1016/0370-2693(88)91154-9 .
  69. ^ Коэн, Эндрю; Глэшоу Л., Шелдон (28 октября 2011 г.). «Новые ограничения на скорости нейтрино». Письма о физических отзывах . 107 (18): 181803. arXiv : 1109.6562 . Бибкод : 2011PhRvL.107r1803C . doi : 10.1103/PhysRevLett.107.181803 . ПМИД   22107624 . S2CID   56198539 .
  70. ^ Антонелло, Маддалена; Апрель, П.; Байбусинов, Багдад; Бальдо-Чеолин, Миля ; Бенетти, Питер Анджело; Каллигарич, Элио; и др. (2012). «Измерение скорости нейтрино детектором ICARUS на пучке CNGS». Буквы B по физике 713 (1): 17–22. arXiv : 1203.3433 . Бибкод : 2012PhLB..713...17A . дои : 10.1016/j.physletb.2012.05.033 . S2CID   55397067 .
  71. ^ «Нейтрино, отправленные из ЦЕРН в Гран-Сассо, соблюдают космический предел скорости, подтверждают эксперименты» . ScienceDaily (пресс-релиз). ЦЕРН. 8 июня 2012 года . Проверено 2 апреля 2015 г.
  72. ^ Коттингем, Западная Нью-Йорк; Гринвуд, Д.А. (2007). Введение в стандартную модель физики элементарных частиц (2-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
  73. ^ Шехтер, Йозеф; Валле, Хосе ВФ (1980). «Массы нейтрино в теориях SU(2) ⊗ U(1)». Физический обзор D . 22 (9): 2227–2235. Бибкод : 1980ФРвД..22.2227С . дои : 10.1103/PhysRevD.22.2227 .
  74. ^ Терранова, Франческо (2021). Современный учебник по физике элементарных частиц и ядерной физике . Оксфордский университет. Нажимать. ISBN  978-0-19-284525-2 .
  75. ^ Хат, Пит ; Олив, Кейт А. (1979). «Космологический верхний предел массы тяжелых нейтрино». Буквы по физике Б. 87 (1–2): 144–146. Бибкод : 1979PhLB...87..144H . дои : 10.1016/0370-2693(79)90039-X .
  76. ^ Губар, Ариэль; Ханнестад, Стин; Мёрцелл, Эдвард; Ту, Уитцу (2006). «Масса нейтрино, определенная по данным WMAP за 3 года, барионный акустический пик, сверхновые SNLS и лес Лайман-α». Журнал космологии и физики астрочастиц . 2006 (6): 019. arXiv : astro-ph/0602155 . Бибкод : 2006JCAP...06..019G . дои : 10.1088/1475-7516/2006/06/019 . S2CID   119535760 .
  77. ^ Сотрудничество Планка (2020). «Результаты Планка 2018. VI. Космологические параметры». Астрономия и астрофизика . 641 (А6): А6. arXiv : 1807.06209 . Бибкод : 2020A&A...641A...6P . дои : 10.1051/0004-6361/201833910 . S2CID   119335614 .
  78. ^ Ди Валентино, Элеонора; Гариаццо, Стефано; Мена, Ольга (2021). «О наиболее ограничивающих космологических границах массы нейтрино». Физический обзор D . 104 : 083504. arXiv : 2106.15267 . дои : 10.1103/PhysRevD.104.083504 . S2CID   235669844 .
  79. ^ Ди Валентино, Элеонора; Мельчиорри, Алессандро (2022). «Границы масс нейтрино в эпоху напряженной космологии» . Письма астрофизического журнала . 931 (2): Л18. arXiv : 2112.02993 . Бибкод : 2022ApJ...931L..18D . дои : 10.3847/2041-8213/ac6ef5 . S2CID   244909022 .
  80. ^ «Нобелевские лауреаты по физике» (Пресс-релиз). Шведская королевская академия наук. 6 октября 2015 г.
  81. ^ Дэй, Чарльз (7 октября 2015 г.). «Такааки Кадзита и Артур Макдональд разделяют Нобелевскую премию по физике 2015 года» . Физика сегодня . дои : 10.1063/PT.5.7208 . ISSN   0031-9228 .
  82. ^ Фукуда, Ёсиюки; Хаякава, Такаси; Итихара, Э.; Иноуэ, Кунио; Исихара, Кен; Исино, Хирокадзу; и др. (1998). «Измерения потока солнечных нейтрино за первые 300 дней Супер-Камиоканде». Письма о физических отзывах . 81 (6): 1158–1162. arXiv : hep-ex/9805021 . Бибкод : 1998PhRvL..81.1158F . doi : 10.1103/PhysRevLett.81.1158 . S2CID   14217731 .
  83. ^ Мохапатра, Рабиндра Н .; Антуш, Стефан; Бабу, Калади С .; Баренбойм, Габриэла; Чен, Му-Чун; де Гувеа, Андре; и др. (2007). «Теория нейтрино» . Отчеты о прогрессе в физике . Белая книга. 70 (11): 1757–1867. arXiv : hep-ph/0510213 . Бибкод : 2007РПФ...70.1757М . дои : 10.1088/0034-4885/70/11/R02 . S2CID   119092531 .
  84. ^ Эстебан, Иван; Гонсалес Гарсия, Конча; Мальтони, Микеле; Швец, Томас; Альберт, Чжоу (июнь 2020 г.). «Диапазоны параметров» . NuFIT.org . Подгонка трех нейтрино (NuFIT 3.2 изд.) . Проверено 29 декабря 2020 г.
  85. ^ Амслер, Клод; Дозер, Майкл; Антонелли, Марко; Аснер, Дэвид М.; Бабу, Калади С.; Баер, Ховард; и др. (2008). «Обзор физики элементарных частиц» (PDF) . Буквы по физике Б. 667 (1): 1–6. Бибкод : 2008PhLB..667....1A . дои : 10.1016/j.physletb.2008.07.018 . hdl : 1854/LU-685594 . ПМИД   10020536 . S2CID   227119789 .
  86. ^ «Массовый эксперимент с нейтрино в Майнце» (пресс-релиз). Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года.
  87. ^ Кастельвекки, Давиде (14 февраля 2022 г.). «Насколько легок нейтрино? Ответ близок, как никогда» . Природа . дои : 10.1038/d41586-022-00430-x . ПМИД   35165410 . S2CID   246827702 .
  88. ^ Агафонова Н.; Александров, Андрей; Алтынок, Осман; Амбросио, Микеланджело; Анохина Анна М.; Аоки, Сигэки; и др. (2010). «Наблюдение первого события-кандидата ν τ в эксперименте OPERA в пучке CNGS». Буквы по физике Б. 691 (3): 138–145. arXiv : 1006.1623 . Бибкод : 2010PhLB..691..138A . дои : 10.1016/j.physletb.2010.06.022 . S2CID   119256958 .
  89. ^ Гандо, Азуса; и др. (Сотрудничество KamLAND-Zen) (11 мая 2016 г.). «Поиск майорановских нейтрино вблизи области инвертированной иерархии масс с помощью KamLAND-Zen». Письма о физических отзывах . 117 (8): 082503.arXiv : 1605.02889 . Бибкод : 2016PhRvL.117h2503G . doi : 10.1103/PhysRevLett.117.082503 . ПМИД   27588852 . S2CID   204937469 .
  90. ^ Гольдхабер, Морис ; Гродзиньш, Ли ; Суньяр, Эндрю В. (1 января 1958 г.). «Спиральность нейтрино» . Физический обзор . 109 (3): 1015–1017. Бибкод : 1958PhRv..109.1015G . дои : 10.1103/PhysRev.109.1015 .
  91. ^ Кайзер, Борис Дж. (2005). «Масса нейтрино, смешивание и изменение вкуса» (PDF) . Группа данных о частицах . Проверено 25 ноября 2007 г.
  92. ^ Биленький, Самойл М.; Джунти, Карло (2001). «Лептонные числа в рамках смешивания нейтрино» . Международный журнал современной физики А. 16 (24): 3931–3949. arXiv : hep-ph/0102320 . Бибкод : 2001IJMPA..16.3931B . дои : 10.1142/S0217751X01004967 . S2CID   18544616 .
  93. ^ Кинле, Пол; Босх, Фриц; Бюлер, Пауль; Фастерманн, Томас; Литвинов Юрий А.; Санджари, М. Шахаб; и др. (2013). «Измерение с высоким разрешением модулированного во времени орбитального захвата электронов и β + распад водородоподобных 142 ПМ 60 + Ионы ». Физические буквы b . 726 (4–5): 638–645. Arxiv : 1309.7294 . Bibcode : 2013 phlb..726..638k Doi : 10.1016 /j.physletb.2013.09.033 . ISSN   0370-2693 . .   55085840 .
  94. ^ Джунти, Карло (2009). «Временная аномалия GSI: факты и вымысел». Ядерная физика Б . Дополнения к материалам дела. 188 : 43–45. arXiv : 0812.1887 . Бибкод : 2009НуФС.188...43Г . CiteSeerX   10.1.1.250.3294 . doi : 10.1016/j.nuclphysbps.2009.02.009 . ISSN   0920-5632 . S2CID   10196271 .
  95. ^ Гал, Авраам (2016). «Нейтринные сигналы в экспериментах с накопителями электронного захвата» . Симметрия . 8 (6): 49. arXiv : 1407.1789 . Бибкод : 2016Symm....8...49G . дои : 10.3390/sym8060049 . ISSN   2073-8994 . S2CID   14287612 .
  96. ^ «Деление и синтез ядер и ядерные взаимодействия» . Таблицы физических и химических констант Кея и Лаби . Национальная физическая лаборатория . 2008. Архивировано из оригинала 25 апреля 2006 года . Проверено 25 июня 2009 г.
  97. ^ Бернштейн, Адам; Ван, Ифан ; Гратта, Джорджио; Уэст, Тодд (2002). «Защита и мониторинг ядерных реакторов с помощью детекторов антинейтрино». Журнал прикладной физики . 91 (7): 4672. arXiv : nucl-ex/0108001 . Бибкод : 2002JAP....91.4672B . дои : 10.1063/1.1452775 . S2CID   6569332 .
  98. ^ Бандйопадхьяй, Абхиджит; Чуби, Сандхья; Ганди, Радж; Госвами, Срубабати ; Робертс, Б. Ли; Буше, Жак; и др. (Рабочая группа по физике ИКС) (2009). «Физика на будущей нейтринной фабрике и сверхпучковой установке». Отчеты о прогрессе в физике . 72 (10): 6201. arXiv : 0710.4947 . Бибкод : 2009РПФ...72j6201B . дои : 10.1088/0034-4885/72/10/106201 . S2CID   118507768 .
  99. ^ Вустер, Элизабет (19 июля 2023 г.). «Рассвет коллайдерной нейтринной физики» . Физика . 16 : 113. Бибкод : 2023PhyOJ..16..113W . дои : 10.1103/Физика.16.113 . S2CID   260749625 . Проверено 23 июля 2023 г.
  100. ^ Фредерик, Рейнс; Коуэн, Клайд Л. младший (1997). «Эксперименты Райнса-Коуэна: обнаружение полтергейста» (PDF) . Лос-Аламосская наука . 25 :3.
  101. ^ Гандо, Азуса; Гандо, Ёшихито; Ханакаго, Х.; Икеда, Харуо; Иноуэ, Кунио; Исидоширо, Кодзи; и др. (Сотрудничество KamLAND) (2 августа 2013 г.). «Измерение антинейтрино в реакторе с помощью KamLAND». Физический обзор D . 88 (3): 033001. arXiv : 1303.4667 . Бибкод : 2013PhRvD..88c3001G . дои : 10.1103/PhysRevD.88.033001 . S2CID   55754667 .
  102. ^ Агостини, Маттео; Аппель, Сабрина; Беллини, Джанпаоло; Бензигер, Джей Б.; Бик, Дэниел; Бонфини, Джузеппе; и др. (Сотрудничество Borexino) (7 августа 2015 г.). «Спектроскопия геонейтрино за 2056 дней по данным Борексино». Физический обзор D . 92 (3): 031101. arXiv : 1506.04610 . Бибкод : 2015PhRvD..92c1101A . дои : 10.1103/PhysRevD.92.031101 . S2CID   55041121 .
  103. ^ Кришнасвами, MR; Менон, Мамбиликалатил Говинд Кумар ; Нарасимхан, В.С.; Хинотани, Кенсаку; Ито, Нобуо; Мияке, Сабуро; и др. (6 июля 1971 г.). «II. Атмосферные мюоны на глубине 7000 рт. см² (Колар)». Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . Нейтринный эксперимент Колар Голд Филдс. 323 (1555): 511–522. Бибкод : 1971RSPSA.323..511K . дои : 10.1098/rspa.1971.0120 . JSTOR   78071 . S2CID   120583187 .
  104. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Колгейт, Стирлинг А. и Уайт, Ричард Х. (1966). «Гидродинамическое поведение взрывов сверхновых» . Астрофизический журнал . 143 : 626. Бибкод : 1966ApJ...143..626C . дои : 10.1086/148549 .
  105. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Манн, Альфред К. (1997). Тень звезды: нейтринная история сверхновой 1987А . У. Х. Фриман . п. 122. ИСБН  978-0-7167-3097-2 . Архивировано из оригинала 5 мая 2008 г. Проверено 20 ноября 2007 г.
  106. ^ Бартусяк, Марсия . «Короткая жизнь и насильственная смерть Сандуляка-69» (PDF) . marciabartusiak.com .
  107. ^ Биком, Джон Ф.; Фогель, Петр (1999). «Можно ли обнаружить сверхновую по нейтрино?». Физический обзор D . 60 (3): 033007. arXiv : astro-ph/9811350 . Бибкод : 1999PhRvD..60c3007B . дои : 10.1103/PhysRevD.60.033007 . S2CID   32370864 .
  108. ^ Биком, Джон Ф. (2010). «Диффузионный нейтринный фон сверхновой». Ежегодный обзор ядерной науки и науки о элементарных частицах . 60 : 439–462. arXiv : 1004.3311 . Бибкод : 2010ARNPS..60..439B . дои : 10.1146/annurev.nucl.010909.083331 . S2CID   118519312 .
  109. ^ Бахколл, Джон Н. (1989). Нейтринная астрофизика . Издательство Кембриджского университета . ISBN  978-0-521-37975-5 .
  110. ^ Дэвис, Рэймонд младший (2003). «Нобелевская лекция: полвека с солнечными нейтрино» (PDF) . Обзоры современной физики . 75 (3): 10. Бибкод : 2003РвМП...75..985Д . CiteSeerX   10.1.1.208.7632 . дои : 10.1103/RevModPhys.75.985 .
  111. ^ Минкель-младший (17 июля 2009 г.). «Стартовая пушка сверхновой: нейтрино» . Физика . 24 . Проверено 5 апреля 2012 г.
  112. ^ Джельмини, Грасиела Б .; Кусенко Александр ; Вейлер, Томас Дж. (май 2010 г.). «Глазами нейтрино» . Научный американец . Том. 302, нет. 5. С. 38–45. Бибкод : 2010SciAm.302e..38G . doi : 10.1038/scientificamerican0510-38 .
  113. ^ Стэнсил, Дэниел Д.; Адамсон, Филип; Алания, Маркос; Алиага Соплин, Лео; Эндрюс, Майкл П.; Араужо дель Кастильо, Кармен; и др. (2012). «Демонстрация общения с помощью нейтрино» (PDF) . Буквы по современной физике А. 27 (12): 1250077–1–1250077–10. arXiv : 1203.2847 . Бибкод : 2012МПЛА...2750077С . дои : 10.1142/S0217732312500770 . S2CID   119237711 .
  114. ^ До свидания, Деннис (12 июля 2018 г.). «Он вышел из черной дыры и приземлился в Антарктиде» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 13 июля 2018 г. Впервые астрономы проследили за космическими нейтрино в огнедышащее сердце сверхмассивного блазара
  115. ^ Образец, Ян (12 июля 2018 г.). «Нейтрино, ударившее в Антарктиду, проследило путь до галактики, находящейся на расстоянии 3,7 миллиарда световых лет от нас» . Хранитель .
  116. ^ Хэлтон, Мэри (12 июля 2018 г.). «Обнаружен источник космических частиц-призраков» . Новости Би-би-си .
  117. ^ «Нейтрино IceCube позволяют нам впервые заглянуть во внутренние глубины активной галактики» . Нейтринная обсерватория IceCube (Пресс-релиз). Университет Висконсина-Мэдисона . 3 ноября 2022 г. Проверено 22 ноября 2022 г.
  118. ^ Чанг, Кеннет (29 июня 2023 г.). «Нейтрино создают призрачную карту Млечного Пути — астрономы впервые обнаружили нейтрино, возникшие в нашей местной галактике, используя новую технику» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 29 июня 2023 года . Проверено 30 июня 2023 г.
  119. ^ Коллаборация IceCube (29 июня 2023 г.). «Наблюдение нейтрино высоких энергий из плоскости Галактики» . Наука . 380 (6652): 1338–1343. arXiv : 2307.04427 . дои : 10.1126/science.adc9818 . ПМИД   37384687 . S2CID   259287623 . Архивировано из оригинала 30 июня 2023 года . Проверено 30 июня 2023 г.

Библиография [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Найдите нейтрино в Викисловаре, бесплатном словаре.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Neutrino&oldid=1228581693#Mass"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8d431e13c397d4830fa63fdf18fcd0ef__1718143980
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/8d/ef/8d431e13c397d4830fa63fdf18fcd0ef.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Neutrino - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)