Astronet > Kakie neitrino idut ot Solnca

po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

Na saite

Astrometriya

Astronomicheskie instrumenty

Astronomicheskoe obrazovanie

Astrofizika

Istoriya astronomii

Kosmonavtika, issledovanie kosmosa

Lyubitel'skaya astronomiya

Planety i Solnechnaya sistema

Solnce

Kakie neitrino idut ot Solnca
13.09.2001 17:06 | M. E. Prohorov/GAISh, Moskva

Problema nedostatka neitrino voznikla srazu posle pervyh eksperimentov po ih registracii, provedennyh okolo 30 let nazad. Zaklyuchalas' ona v sleduyushem: na Zemle registrirovalsya potok neitrino v 1.5-2 raza men'shii, chem predskazyvala teoriya (velichina rashozhdeniya zavisit ot energii registriruemyh neitrino, ona raznaya v razlichnyh eksperimentah). Na etot vopros mogla byt' dva otveta -- ili model' Solnca ne verna, ili s neitrino chto-to proishodit po doroge ot Solnca k Zemle. Pohozhe, chto podtverdilsya vtoroi variant, no ob etom po podrobnee.

Odnim iz samyh chuvstvitel'nyh detektorov neitrino na segodnya yavlyaetsya ustanovka Super-Kamiokande -- cherenkovskii detektor neitrino. Eto ogromnyi bak zapolnennyi sverhchistoi vodoi, kotoryi okruzhen fotodetektorami (shema ustanovki pokazana sleva, a vid ee iznutri - sprava). Prakticheski ves' potok neitrino prohodit cherez ustanovku ne vzaimodeistvuya s ee soderzhimym, no inogda neitrino stalkivaetsya s elektronom (kruzhashimsya vokrug atoma vodoroda ili kisloroda) i peredaet emu chast' svoego impul'sa. Posle takogo stolknoveniya elektron dvizhetsya so skorost'yu bol'shei skorosti sveta v vode i iz-za etogo izluchaet svet (cherenkovskoe izluchenie), kotoroe i registriruyut detektory. Ugol mezhdu traektoriyami neitrino i vybitogo im elektrona ne prevyshaet 1-2^o, t.e. cherenkovskoe izluchenie tozhe idet "so storony Solnca".

Soglasno "standartnoi modeli Solnca" na ustanovke dolzhno bylo registrirovat'sya okolo 5^.10⁶ sobytii v edinicu vremeni, a registrirovalos' tol'ko (2.4 $\pm$ 0.2)^.10⁶ - pochti v dva raza men'she.

Reakciyu rasseyaniya neitrino na elektronah, registriruemuyu na Super-Kamiokande, mozhno zapisat' tak

Indeks x v etom vyrazhenii oznachaet, chto v reakcii mogut uchastvovat' vse tri sushestvuyushih sorta neitrino: elektronnoe ( $\nu_e$ ), myuonnoe ( $\nu_\mu$ ) i tau-neitrino ( $\nu_\tau$ ).

Primerno v eto zhe vremya na ustanovke v Sudbury (foto sprava) issledovali vzaimodeistvie neitrino s yadrami deiteriya (tyazhelogo vodoroda)

V etoi reakcii uchastvuyut tol'ko elektronnye neitrino $\nu_e$ . V etom eksperimente chastota sobytii byla ravna (1.75 $\pm$ 0.3)^.10⁶ (v edinicah predydushego eksperimenta). Eta velichina znachimo men'she, chem potok zaregistrirovannyi na Super-Kamiokande. To est' registriruemyi na Zemle potok Solnechnyh neitrino soderzhit ne tol'ko elektronnye neitrino! No vo vseh termoyadernyh reakciyah, kotorye idut na Solnce rozhdayutsya tol'ko elektronnye neitrino (sm. zdes', zdes' ili zdes')!

Znachit po doroge k Zemle chast' elektronnyh neitrino prevratilas' v drugie sorta (myuonnoe i/ili tau). Eto yavlenie davno predskazyvalos' teoriei elementarnyh chastic i nazyvaetsya ono -- "oscillyaciyami neitrino". Dlya togo, chtoby podobnoe prevrashenie imelo mesto neitrino dolzhny imet' nenulevuyu massu.

Esli teper' uchest', chto reakciya rasseyaniya s drugimi sortami neitrino idet neskol'ko menee effektivno, chem s elektronnym, to chislo registriruemyh na Super-Kamiokande sobytii nado uvelichit'. I togda rashozhdenie mezhdu predskazaniyami "standartnoi modeli Solnca" i eksperimentom ischezaet.

Konechno, etot rezul'tat trebuet dopolnitel'noi proverki.

(Iz doklada A.A.Starobinskogo "Novosti letnih konferenciya", sdelannogo 5 sentyabrya 2001 g. na seminare im.A.L.Zel'manova.)

Publikacii s klyuchevymi slovami: oscillyacii neitrino - registraciya neitrino - Superkamiokande - solnechnye neitrino - Solnce Publikacii so slovami: oscillyacii neitrino - registraciya neitrino - Superkamiokande - solnechnye neitrino - Solnce
Sm. takzhe: Treugol'nyi protuberanec nad Solncem Eruptivnyi protuberanec na Solnce Gaiya: vot poyavlyaetsya Solnce Solnechnyi tanec Vozvrashenie znamenitoi aktivnoi oblasti i vspyshka klassa X na Solnce Vybros solnechnogo volokna Smotrya v storonu s solnechnogo zonda "Parker" Vse publikacii na tu zhe temu >>

Obsudit' etu publikaciyu

Versiya dlya pechati