Покоящееся нейтрино

[zask]

Если у нейтрино есть масса, то оно может покоиться?

[Ilia_]

Если есть - может. Вот только как породить нейтрино с кинетической энергией много меньшей этой массы, которая, по всем оценкам, крайне мала? И как его обнаружить, ведь сечение взаимодействия тоже зависит от энергии?

[zask]

Так вроде бы нейтринные осцилляции доказывают, что масса есть? А осцилляции - вроде бы тоже установленный факт?

А что, покоящееся нейтрино вообще не будет взаимодействовать? Казалось бы, в этом случае колоссально увеличивается время взаимодействия с такими же покоящимися частицами.

[Ilia_]

Нейтринные осцилляции косвенно показывают на то, что масса есть, то есть она больше нуля. Но другими методами (изучением распада трития, например) получена оценка сверху на эту массу: $m_{\nu_e}<2eV$. Если вы сравните эту величину с характерной кинетической энергией, которую приобретают нейтрино, скажем, в процессе распада нейтрона, вы увидите разницу порядков на шесть. Таким образом, нейтрино - заведомо ультрарелятивистские частицы, и в лабораторной системе отсчёта $1-v/c\ll 1$.

Что касается вероятности для медленного нейтрино провзаимодействовать с чем-нибудь - точной формулы не напишу. Но мне помнится, что обычно сечение взаимодействия пропорционально энергии в какой-то степени, и для медленных частиц оно должно сильно упасть. Впрочем, лучше дождаться кого-нибудь, являющимся специалистом конкретно в ФЭЧ.

[zask]

Ну что значит "в лабораторной системе"? Пусть нейтрон летит, и после его распада нейтрино, по этой логике, вполне себе может стоять.

[Munin]

zask в сообщении #666169 писал(а):

Так вроде бы нейтринные осцилляции доказывают, что масса есть?

Доказывают. Но не факт, что $m^2>0$ :-)

zask в сообщении #666169 писал(а):

А что, покоящееся нейтрино вообще не будет взаимодействовать? Казалось бы, в этом случае колоссально увеличивается время взаимодействия с такими же покоящимися частицами.

С покоящимися-то конечно (часто и канала взаимодействия ни одного нет). Но есть же и реакции с быстрыми частицами. Например, с фотонами. Для них должно быть рассеяние (хотя, кажется, не древесное, а на одной петле минимум). У фотонов реликта не хватает энергии, чтобы что-то породить (кроме инфракрасных фотонов и нейтрино), но рассеяться они могут.

Да, эффекты все эти очень слабые, по стандартной космологической модели реликтовые нейтрино ни на что уже не влияют, кроме массы Вселенной.

Ilia_ в сообщении #666175 писал(а):

Что касается вероятности для медленного нейтрино провзаимодействовать с чем-нибудь - точной формулы не напишу. Но мне помнится, что обычно сечение взаимодействия пропорционально энергии в какой-то степени, и для медленных частиц оно должно сильно упасть.

Думаю, можно взять формулы из Хелзена-Мартина.

[zask]

Munin
Так есть покоящиеся нейтрино??? Как ложатся шансы?

[Утундрий]

zask в сообщении #666308 писал(а):

Так есть покоящиеся нейтрино??? Как ложатся шансы?

Наука пока не в курсе дела ©

[zask]

Спасибо.

-- 03.01.2013, 00:17 --

Munin в сообщении #666304 писал(а):

Доказывают. Но не факт, что $m^2>0$

Что это может означать? Тахионы что ли?

[Munin]

zask в сообщении #666308 писал(а):

Так есть покоящиеся нейтрино??? Как ложатся шансы?

Наверное, есть, но экспериментально это проверить - далеко за гранью мечтаемого. Мы в них можем только верить, как в гравитоны и в вечную инфляцию. И в цвет ядра Солнца.

zask в сообщении #666317 писал(а):

Что это может означать? Тахионы что ли?

Может быть. По крайней мере, экспериментаторы таким грозятся. Теоретики не верят.

[zask]

Красиво. Получается, вопрос со сверхсветовыми нейтрино до конца не закрыт?

[Munin]

До конца не закрыт, но в числах там должно получаться намного меньше, чем намерили в OPERA, в пределах достижимой точности - неотличимо от скорости света. Нейтрино, которые изготавливаются "руками", очень-очень близки к скорости света, за счёт чего - Ilia_ сказал, его пояснения годятся и для скорости меньше скорости света, и для скорости больше.

[schoolboy]

zask в сообщении #666106 писал(а):

Если у нейтрино есть масса, то оно может покоиться?

Покоиться – вроде бы, это стоять на одном месте. Нейтрино микрочастица, не важно, есть или нет у нее малая масса. Это значит, во многих случаях не следует с ней связывать систему отсчета. Она всегда там, где рулит постоянная планка. Приблизительно минимальная погрешность измерения координат $\frac{\hslash}{mc}$. Для электрона это мало, а верхняя оценка массы нейтрино всего 0.28 эв. Это значит, что в любом случае нейтрино будет «покоиться» с точностью не более микрометра. Правда, все равно существование массы принципиально не только в смысле существования нейтринных осцилляций. Фотон вообще невозможно локализовать на траектории, так было бы и с нейтрино.

[Munin]

schoolboy в сообщении #666529 писал(а):

Это значит, во многих случаях не следует с ней связывать систему отсчета.

Это якобы умно выглядящая мысль, но на самом деле безосновательная и неправильная.

schoolboy в сообщении #666529 писал(а):

Это значит, что в любом случае нейтрино будет «покоиться» с точностью не более микрометра.

Ну и что? Это не мешает связать с ней систему отсчёта, точно так же, как и с электроном.

schoolboy в сообщении #666529 писал(а):

Фотон вообще невозможно локализовать на траектории

Ась? Что этот набор слов значит?

[schoolboy]

Munin в сообщении #666534 писал(а):

schoolboy в сообщении #666529 писал(а):

Фотон вообще невозможно локализовать на траектории

Ась? Что этот набор слов значит?

Мунин, классику надо читать. Почитайте, например, Рудольфа Пайерлса “Сюрпризы в теоретической физике” раздел 1.3. Впрочем, это общеизвестно, на форуме вашим образованием я заниматься не собираюсь.