Нейтрино, масса покоя

Проблема массы покоя нейтрино связана также с астрофизической проблемой тёмной материи . Гравитационная масса видимой части Вселенной значительно — на 1-2 порядка — превышает суммарную массу материи, которая наблюдается астрофизическими методами, т. е. суммарную массу светящихся звёзд, не светящихся, но поглощающих свет объектов, межзвёздного газа, космических частиц, реликтового излучения и т. д. Если у нейтрино есть масса покоя, это частично восполнило бы недостаток массы. Но, поскольку, масса нейтрино во всяком случае не превышает 0,3 эВ О, то, по-видимому, существуют другие виды тёмной материи , которые пока наблюдать не удаётся. Популярны идеи о существовании новых, не наблюдавшихся пока электрически нейтральных слабовзаимодействующих частиц. Ожидается, что их сечения взаимодействия с ядрами максимальны для нечётных изотопов, обладающих ненулевым спином, поэтому для детектирования эффективны изотопно-обогащённые мишени. Детекторы гипотетических частиц тёмной материи могут быть технически аналогичными детекторам нейтрино и двойного бета-распада. [c.12]

До сих пор не удавалось непосредственно наблюдать нейтрино, который при очень малой массе и отсутствии заряда не вызывает ни ионизации, ни других заметных действий. Однако имеется много убедительных косвенных подтверждений его существования, в котором сейчас можно уже не сомневаться. В частности, нейтрино обнаруживается по энергии отдачи ядер, которая может быть измерена. Если р-частица покидает ядро с энергией Е, которая меньше тах. то нейтрино должен иметь энергию шах—Е и вносить свою долю в отдачу остающегося ядра. Очевидно, что между распределением энергии в р-спектре и в энергетическом спектре ядер отдачи не должно быть соответствия до тех пор, пока не учтена также и отдача от нейтрино. Качественно это подтвердил А. И, Лейпунский [371], изучая отдачу ядра при р-распаде изотопа углерода Более благоприятные для изучения условия представляет/С-захват электрона ядром, при котором все изучаемые нейтрино имеют одинаковую энергию [373]. Опыты Аллена [372], изучившего отдачу ядер Ы , полученных при /С-захвате ядер Ве , а также другие аналогичные исследования достоверно подтвердили существование нейтрино. [c.154]

Помимо упоминавшихся в основном тексте, известно много частиц и отвечающих им античастиц, которые пока могут считаться простыми . По признаку возрастания масс их принято делить на лептоны, мезоны и барионы (нуклоны и гипероны). К лептонам относятся нейтрино, антинейтрино, электрон, позитрон и мюоны, а к нуклонам — нейтрон, антинейтрон (п), протон и антипротон (р). Продолжительность жизни других простых частиц и античастиц не превыщает 10 сек. Как правило, их существование и характеристики устанавливались по особенностям вызываемых ими следов в толстослойных фотопленках. По элементарным частицам имеется монография . [c.554]

Вследствие этого огромного космического взрыва. Вселенная с тех пор начала расширяться. Будет ли она расширяться до бесконечности, или, в конечном счете, это расширение замедлится и полностью прекратится, и она вернется к исходному состоянию, зависит исключительно от степени ее массивности. Точно также как камень, подброшенный высоко в воздух, упадет обратно на Землю, если его скорость не окажется так велика, что он сможет этого избежать, так и Вселенная продолжит расширяться до тех пор, пока ее масса не увеличится настолько, что, в конце концов, под действием силы тяжести расширение прекратится и начнется обратный процесс. Если это так, то некоторое время спустя, в очень далеком будущем. Вселенная начнет сжиматься и произойдет еще одна катастрофа. Прежде считалось, что рассчитанная плотность Вселенной слишком мала для этого, критическая плотность соответствует примерно трем атомам водорода в каждом литре пространства. А сейчас существует предположение, что маленькие нейтральные частицы, нейтрино, которыми заполнено все пространство, вероятно, могут иметь некоторую, но очень маленькую массу, хотя прежде считалось, что они, подобно свету, невесомые. Если это так, то их может оказаться вполне достаточно, чтобы навсегда остановить расширение Вселенной. [c.24]

К разрешению этой дилеммы можно подойти двумя путями. Во-первых, можно предположить, что законы сохранения, такие, как, например закон сохранения количества движения, недействительны для микротел (для ядра). Во-вторых, можно предположить, что распад в действительности включает третью, пока еще не названную частицу, способную уносить оставшуюся энергию. Эта последняя идея была выдвинута в 1927 г. Паули и в дальнейшем использована Ферми в его формулировке теории бета-распада. Эта новая частица была названа нейтрино, и, для того чтобы удовлетворить известные законы сохранения и объяснить еще не исследованную природу частицы, необходимо было приписать ей отсутствие заряда, очень малый магнитный момент, очень близкую к нулю массу покоя, спин, равный половине, и соответствие статистике Ферми — Дирака. Вероятность взаимодействия с веществом частицы без заряда, магнитного момента или массы покоя практически равна нулю. Действительно, было подсчитано, что если единственной реакцией нейтрино является процесс [c.403]

Самый эффективный источник Я. э.— аннигиляция частиц и античастиц. В этом случае изменение массы покоя близко к 100%, т. к. конечные продукты аннигиляции — самые легкие из заряженных частиц (электроны, позитроны и лишенные массы покоя нейтрино и фотоны). Перепек тивы практич. использ. этого источника Я. э. пока не ясны из-за отсутствия сведений о наличии антивещества во Вселенной и экономически выгодных способов его получения на Земле. См. также Ядерное горючее. [c.725]

К перечисленным выше частицам необходимо добавить еще одну, существование которой не доказано пока прямым опытом, но почти несомненно. Частица эта — нейтрино (V)—характеризуется нулевы.м зарядом и ничтожно малой массой. [c.441]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология