Масса нейтрино

[fizeg]

AnatolyBa

AnatolyBa в сообщении #1060428 писал(а):

Это в вакууме. В веществе даже теоретически безмассовое нейтрино замедляется, приобретает эффективную массу и осциллирует
Эффект Михеева — Смирнова — Вольфенштейна

Есть только одно но. Мало массу разную дать. Нужно ввести смешивание. А вот этого для безмассовых нейтрино оно получается маленькое.

У осцилляций нейтрино есть хороший классический аналог. Берем линейно поляризованный пучок света. Его можно представить в виде суперпозиции пучков с круговой поляризацией, различие в фазе которых задает направление линейной поляризаций. Если я пропускаю этот пучок света сквозь например воду с сахаром, то оказывается что левая и правая круговые поляризации имеют разный коэффициент преломления, т.е. разную фазовую скорость. Из-за этого между ними набегает дополнительная разность фазы, а это значит что линейная поляризация вращается.

Ну а теперь представьте, что электрон, излучая $W^{-}$-бозон превращается не в электронное нейтрино, а в... вертикально-поляризованный пучок света. С другой стороны мюон превращается в горизонтально-поляризованный пучок света (мюонное нейтрино). Их мы можем представить как разные суперпозиции пучков света с круговой поляризацией (на самом деле суперпозиции состояний с различными массами). А вселенная у нас полностью заполнена сахаром и пучки с левой и правой поляризацией имеют разную фазовую скорость (разная масса при равной энергии означает разную скорость). Следовательно вектор поляризации пучка будет вращаться - это и есть нейтринные осцилляции. В реальности конечно у нас есть еще и тау-нейтрино.

Нейтринные осцилляции легко объясняются (и согласуются с) массивностью нейтрино, это раз. Массивность нейтрино обеспечить легко. Ничего это не запрещает (даже на перенормируемости для Майорановской массы не особо сошлешься без требования, что нет никакой новой физики вплоть до GUT-овских масштабов). В безмассовом случае вопрос "а пуркуа бы и не па" вызывал бы подозрения, что есть какой-то механизм, который обеспечивает их безмассовость. Их может вызывать что-то другое, например нейтриноподменяющие гномы, но тогда надо бы предъявить непротиворечивую модель этих гномов, которая бы согласовывалась со всеми экспериментами

-- 10.10.2015, 00:15 --

arseniiv

arseniiv в сообщении #1060564 писал(а):

Заряженные лептоны и нижние кварки $d,s,t$ выбираются как раз так, чтобы… <надо бы мне почитать, чтобы что>.

Чтобы соответствовать массовому базису. Но если мы создадим состояние нейтрино с конкретной массой, то мы создадим осциллирующее состояние лептонов, которое просто назовем $\alpha|e\rangle+\beta|\mu\rangle+\gamma|\tau\rangle$

-- 10.10.2015, 00:21 --

В смысле после вершины с $W$-бозоном оно даст такое осциллирующее состояние.

[arseniiv]

А, как-то так и представлял, спасибо.

[Munin]

Добавлю ещё заметку
Игорь Иванов (spark) https://nplus1.ru/material/2015/10/06/nobel

[chislo_avogadro]

Вид сбоку, но о связи осцилляций с массой чуть подробнее
http://elementy.ru/novosti_nauki/432589/Nobelevskaya_premiya_po_fizike_2015

[Munin]

Да, это более подробная версия той же заметки.

[it12345]

Если бы нейтрино имело массу покоя, то её скорость зависела бы от её энергии. Тогда, например, при вспышке Сверхновой наблюдалось бы растягивание нейтринного импульса во времени.

[arseniiv]

Ничто не мешает вам оценить, насколько, и сравнить с известными фактами. А то похоже на аргументацию центральности Земли отсутствием параллакса звёзд.

[Munin]

Эта зависимость может быть на практике незаметна. Она такой и будет, если реально масса покоя находится в единице штук эВ - кэВ. Причина очень проста: в ядерных реакциях выделяется на порядки бо́льшая энергия, и нейтрино оказываются ультрарелятивистскими.

[Pphantom]

it12345 в сообщении #1062363 писал(а):

Если бы нейтрино имело массу покоя, то её скорость зависела бы от её энергии. Тогда, например, при вспышке Сверхновой наблюдалось бы растягивание нейтринного импульса во времени.

Угу. Осталось только, как правильно заметил arseniiv, посчитать, насколько. Правда, перед этим было бы полезно выяснить, сколько всего нейтрино от сверхновых (в штуках) было зарегистрировано за всю историю наблюдений, тогда, возможно, и считать сразу расхочется.

[Munin]

Кроме того, нейтрино (от той еди-и-инственной сверхно-о-овой... десятый наш десантный батальон...) пришли вообще не с опозданием, а с опережением относительно световой вспышки, на несколько часов. В полном согласии с теоретическим представлением, что взрыв в ядре звезды добирается до её поверхности весьма не сразу.

[it12345]

Munin в сообщении #1062380 писал(а):

Кроме того, нейтрино (от той еди-и-инственной сверхно-о-овой... десятый наш десантный батальон...) пришли вообще не с опозданием, а с опережением относительно световой вспышки, на несколько часов. В полном согласии с теоретическим представлением, что взрыв в ядре звезды добирается до её поверхности весьма не сразу.

Или с представлением о том, что нейтрино движется быстрее света.
Но скорее всего - о том, что нейтринная вспышка была замечена сразу же, как нейтрино дошли до Земли (потому что нейтринные детекторы работают круглосуточно и непрерывно), а оптическая вспышка - с технологическим запозданием, связанным с периодом между фотографированием БМО.

[Pphantom]

Munin в сообщении #1062380 писал(а):

Кроме того, нейтрино (от той еди-и-инственной сверхно-о-овой... десятый наш десантный батальон...)

Ну вот, убили интригу.

[arseniiv]

it12345
Ohgawd, эта тема здесь уже разбиралась и, если помню верно, была многостраничной. И стала закрытой.

[Pphantom]

it12345 в сообщении #1062388 писал(а):

а оптическая вспышка - с технологическим запозданием, связанным с периодом между фотографированием БМО.

Оптическая вспышка - это тоже не мгновенное явление. К тому же оптические кривые блеска сверхновых, в отличие от нейтринных, достаточно хорошо известны, чтобы даже при опоздании с наблюдениями на несколько часов (коего, кстати, не было) более-менее точно определить момент начала вспышки.

[Munin]

it12345 в сообщении #1062388 писал(а):

Но скорее всего - о том, что нейтринная вспышка была замечена сразу же, как нейтрино дошли до Земли (потому что нейтринные детекторы работают круглосуточно и непрерывно), а оптическая вспышка - с технологическим запозданием, связанным с периодом между фотографированием БМО.

Вообще-то то, что написал я, было предсказано до того, как сверхновую зарегистрировали. А ваши фантазии тут не к месту.