Vaega neutrino: faamatalaga, meatotino, o se faamatalaga. neutrino oscillations - ai ...

Neutrino - se vaega tulagalua e talitutusa lava i le electron, ae e leai se totogi eletise. O loo i ai se laiti lava le vaega tele, lea e mafai ona e oo lava i o. Mai le vaega tele o le neutrino e faalagolago i le saosaoa. O le eseesega i le taimi o le taunuu ma le utupoto vaega o 0,0006% (± 0,0012%). I le 2011, na faavaeina i le taimi o le tala faamusika o faataitaiga e sili atu le saoasaoa o le saosaoa o neutrinos malamalama, ae tutoatasi o lenei aafiaga e le i faamauina.

O le vaega matūa mou

O le tasi lenei o le fasimea sili ona taatele i le lalolagi. Talu ai interacts itiiti lava i mataupu, e tulagaese faigata ona iloa. e Electrons ma neutrinos le auai i le malosiaga faaniukilia malosi, ae tutusa lava le auai i le vaivai. ua valaauina fasimea i ai o meatotino e pei leptons. I le faaopoopo atu electron (positron ma antiparticle), o lo o taua i le muon molia leptons (200 vaega tele electron), Tau (3500 misisā electron), ma o latou antiparticle. ua valaauina i latou: electron, neutrinos muon ma Taʻu. O i latou ei ai vaega antimaterial, valaauina se antineutrino.

Muon ma Tau, e pei o se electron, ia fasimea faatasi. E muon ma Tau neutrinos. E tolu ituaiga o fasimea eseese mai le tasi i le isi. Mo se faataitaiga, pe a neutrinos muon fegalegaleai ai ma le sini, ua latou maua pea muons ma lava Tau po electrons. I le tali mai a le fasimea, e ui lava ua foafoaina electrons ma neutrinos electron ma faaumatia, e tumau pea e le suia o latou aofaiga. O lenei mea moni e taitai atu ai se tuueseeseina leptons i ituaiga e tolu, o le tasi lea o umia se leptons molia ma neutrino faatasi.

Ina ia iloa e manaomia lenei vaega a detectors matua tele ma le maualuga maaleale. O se tulafono faafoe, ma neutrinos maualalo le malosi o le a malaga mo tausaga malamalama toatele i le fegalegaleaiga i le mataupu. O le mea lea, oi latou ma o suesuega o eleele uma faalagolago i luga o le fua o se tamai vaega o interacts ma Resitara tele talafeagai. Mo se faataitaiga, i se observatory neutrino Sudbury, o loo i le 1,000 tone o vai mamafa pasia e ala i le detector e uiga i le 1012 neutrinos la i le lona lua. Ma maua ai na o le 30 i le aso.

History of maua

postulated muamua Wolfgang Pauli le i ai o le fasimea i le 1930. I lena taimi, sa i ai se faafitauli, aua e foliga mai o le malosi ma le malosiaga angular e le o teuina i le pala beta. Ae faailoa mai Pauli afai ai e le emitted neutrinos fegalegaleai vaega faaituau, le tulafono faasaoina le malosi o le a matauina. physicist Italia Fermi Enrico i le 1934 atiina ae le talitonuga o beta pala, ma avatu ia te ia le igoa o le vaega.

E ui lava i valoaga uma mo le 20 tausaga, e mafai ona lē mateia experimentally neutrinos ona o ana fegalegaleaiga vaivai ma mataupu. Talu ai o le ua molia electrically fasimea, latou te le faatinoina malosiaga eletise, ma, o lea, latou te le faia ionization o le mea. Gata i lea, latou tali atu i le mea na o fegalegaleaiga vaivai malosi laitiiti. O le mea lea, oi latou o fasimea subatomic sili ona loloto e mafai ona ui atu i se numera tele o atoms aunoa ma mafua ai se tali. E na o le 1 i le 10 piliona o nei fasimea malaga e ala i le ie e se mamao e tutusa ma le lautele o le Lalolagi, ona gaoioi ma protons po neutron.

Mulimuli ane, i le 1956 i se vaega o physicists Amerika, na taitaia e Frederick Reines lipotia mai le mauaina o le antineutrino electron. I suesuega antineutrinos reakita faaniukilia susulu, le tali i se proton, fausia neutrons ma positrons. Tulaga Ese (ma seasea) malosi saini a le gata ai i le-oloa o se faamaoniga o le i ai o le vaega.

Tatalaina molia leptons muons na o le amataga mo le faailoagofieina mulimuli ane o le neutrinos ituaiga lona lua - muon. sa ave o latou e iloagofie ai i le 1962 i luga o le faavae o le taunuuga o le suesuega i se vaepenisini vaega. muons malosi-maualuga neutrinos pala faia e pi-mesons ma faatonuina i le detector ina ia sa mafai ona iloiloina o latou uiga ma le mea. E ui lava i le mea moni ua latou lē reactive, e pei foi o isi ituaiga o fasimea, na iloa ai i le tulaga e le masani pe a latou tali atu ma le protons po neutrons, muons, neutrinos muons, ae aua lava nei electrons. I le 1998, physicists Amerika Leon Lederman, na tuuina Melvin Schwartz ma Dzhek Shteynberger le Nobel Taui i le fisiki mo le faailoagofieina o muon-neutrinos.

I le ogatotonu o le 1970, na maua ai le fisiki neutrino isi ituaiga o leptons molia - Taʻu. Tau-neutrino ma sa fesootai Tau-antineutrinos ma lenei lepton molia lona tolu. I le 2000, physicists i le National vaepenisini Falesuesue. lipotia Fermi Enrico le faamaoniga muamua faataitai o le i ai o lenei ituaiga o fasimea.

mamafa

Uma ituaiga o neutrinos maua vaega tele, o le tele itiiti ifo nai lo le latou paaga molia. Mo se faataitaiga, o suesuega o faaalia ai le vaega tele o le electron-neutrino tatau ona itiiti ifo i le 0,002% o le electron vaega tele ma le aofaiga o le toʻatele o le ituaiga e tolu e tatau ona itiiti ifo i lo 0,48 eV. O le manatu i ai mo le tele o tausaga e faapea o le vaega tele o le vaega o le o, e ui lava sa leai se malosi faamaoniga faʻalemafaufau, aisea e tatau ona faapena. Ona, i le 2002, o le na maua Observatory Sudbury Neutrino le faamaoniga tuusaʻo muamua electron neutrinos emitted e tali faaniukilia i le autu o le la, e pei o le umi latou ui atu ai, suia lona ituaiga. O "oscillations" neutrino mafai pe afai o se tasi po o le sili o le fasimea i ai se tamai vaega tele. Latou suesuega o le fegalegaleaiga o ave le iʻu i le siosiomaga o le Lalolagi foi ona e faailoa i luma o le vaega tele, ae o isi suesuega e manaomia ina ia sili atu le saʻo e faamatala ai.

punaoa

Faalenatura faapogai o neutrinos - a pala faʻaratiasia o elemene i totonu o le lalolagi, lea ua emitted i se tafe tele o maualalo le malosi electron-antineutrino. Supernovae e neutrino advantageously foi aafiaga matautia, talu mai nei fasimea na ona ati hyperdense mea faia i se fetu collapsing; na o se vaega itiiti o le malosi ua liua i le malamalama. Fuafuaga faaalia ai e uiga i le 2% o le malosi la - o le faia neutrinos malosi i uiga faaalia o le vevela fusion. E foliga mai o le tele o le mataupu pogisa o le lalolagi ua faia i luga o le neutrinos gaosia i le taimi o le fetoaiga tele.

faafitauli fisiki

Vaega e faatatau i neutrino astrophysics, ma eseese ma vave evolving. mataupu i le taimi nei e faatosina ai se aofaiga tele o taumafaiga faataitai ma faʻalemafaufau, o le nei:

• O a toʻatele le neutrino eseese?
• E faapefea ona latou aafia cosmology, o le fetoaiga tele?
• latou oscillate?
• Mafai se tasi ituaiga o neutrino liliu i le isi ao latou malaga e ala i mataupu ma avanoa?
• E eseese mea moni neutrinos mai o latou antiparticles?
• E faapefea fetu pau e avea o se supernova?
• O le a le matafaioi a neutrinos i cosmology?

O se tasi o faafitauli umi ona faaauau o Aemaise lava o le faafitauli neutrino la mea ua taʻua. O lenei suafa e faatatau i le mea moni e faapea i le taimi o le tele o suesuega o terasitila faia i le tausaga e 30 ua mavae, na matauina ai e le aunoa fasimea laiti nai lo talafeagai e maua ai le malosi faasusulu e le la. O se tasi tali e talafeagai ai o le oscillation, o lona uiga. E. O le suiga o neutrinos electron e muon po o le Tau i le taimi o le malaga i le Lalolagi. E faapefea la ona sili atu le faigata e fua maualalo malosi muon po Tau neutrinos, o le a faamatala atu o lenei ituaiga o suiga pe aisea tatou te le vaai i le aofaiga talafeagai o le fasimea i le Lalolagi.

Fa Nobel Taui

Nobel Taui i le fisiki 2015 na tuuina atu i Takaaki Kaji ma MacDonald Arthur mo le mauaina o le vaega tele neutrino. O le taui tutusa lona fa eo faatasi ma le fua faataitai o nei fasimea. e mafai ona naunau se tasi i le fesili pe aisea e tatau ai ona tatou popole tele e uiga i se mea e tau le fegalegaleai ma mataupu masani.

O le mea moni e mafai ona tatou iloa nei fasimea ephemeral, o se molimau i le atamai o tagata. Talu mai le tulafono o le inisinia quantum, probabilistic, ua tatou iloa, e ui lava i le mea moni e toetoe lava o neutrinos uma ui atu i le Lalolagi, o nisi o latou o le a fegalegaleai i ai. O le detector e mafai ona lava ua faamauina telē tele.

O le muamua o masini sa fausia i le sixties, loloto i se maina i South Dakota. Sa faatumulia le fuata i le 400 afe. suāvai faamamaina L. O le averesi o se tasi vaega neutrino interacts i aso taitasi ma se atomu o chlorine, faaliliuina ai i argon. E maofa ai, Raymond Davis, o le sa nafa ma le detector, fausia o se auala mo le mauaina o le tele o atoms argon, ma le fa o tausaga mulimuli ane, i le 2002, mo lenei faimeafītā inisinia ofoofogia na tuuina atu le Nobel Taui.

saienisi o fetū fou

Ona fegalegaleai ina weakly neutrinos, e mafai ona latou malaga mamao tele. Latou te tuuina atu i tatou se vaaiga i le nofoaga e ese tatou te lei vaai i ai. mateia Neutrinos Davis, faia o se taunuuga o tali faaniukilia na tupu i le loto o le la, ma sa mafai ona tuua lenei tulagaese mafiafia ma vevela nofoa, ona latou te le fegalegaleai faatasi ma isi mataupu. E mafai foi ona iloa neutrinos emitted mai i le ogatotonu o se Sa ita fetu i se mamao e sili atu i le selau afe le malamalama-tausaga mai le Lalolagi.

I le faaopoopoga, o nei fasimea e mafai ai ona tausia le atulaulau i lona laiti lava fua, o le tele laiti nai lo i latou e mafai ona e vaai i le tetele Hadron Collider i Sineva, maua le Higgs boson. O le mafuaaga lenei na tonu ai i le Nobel Komiti e taui le Nobel Taui mo le mauaina o le neutrino o se isi ituaiga.

utiuti lilo

Ina ua matauina Davis Ray neutrinos la, na ia maua na o lona tolu o le aofaiga faamoemoeina. Sili ona physicists talitonu o le mafuaaga lenei o le malamalama matitiva o astrophysics o le Sun: atonu susulu soona maualuga faataitaiga eleele laualuga o le aofaiga o tupe maua mai i lona neutrino. Ui i lea, mo le tele o tausaga, e tusa lava pe ua faaleleia le faataitaiga la, sa tumau pea le tupe paʻu. totogi Physicists gauai atu i se isi avanoa: o le mafai ona fesootai i faafitauli i lo tatou vaaiga o nei fasimea. E tusa i le teori, ona manumalo latou te leʻi maua le mamafa. Ae ua finau nisi physicists i mea moni fasimea maua se vaega tele infinitesimal, ma o lenei vaega tele o le mafuaaga o lo latou le leai.

vaega e tolu na feagai ma

E tusa ai ma le manatu o oscillations neutrino, i le natura, e tolu ituaiga eseese o latou. Afai o se vaega ua i ai se vaega tele lava, e pei ona uunaʻia ai e mafai ona oo mai le tasi ituaiga i le isi. Tolu ituaiga - electrons, muons ma Tau - i le fegalegaleaiga i le mea e mafai ona liua i le tutusa molia vaega (electron ma muon Tau leptons). "Oscillation" ua mafua ona o inisinia quantum. e le aunoa ituaiga neutrino. E suia ai le aluga o taimi. Neutrinos, lea na amata ona i ai o se e-meli, e mafai ona liliu atu i se muon, ona toe foi mai. Lea, o se vaega itiiti, ua faia i le autu o le la, i luga o le auala e le mafai ona liua taimi Lalolagi i neutrinos muon ma isi foi itu. Talu ai ona sa iloa detector Davis na electron-neutrinos, lea e mafai ona taitai atu ai i se transmutation faaniukilia o chlorine i argon, sa foliga mai e mafai e le neutrino misi liliu i isi ituaiga. (E liliu atu o oscillate neutrinos i totonu o le Sun, ae lē i le ala i le Lalolagi).

O le faataitaiga a Kanata

Le pau le auala e tofotofoina lenei sa e fatu ai se detector e galue mo ituaiga uma e tolu o neutrinos. Amata mai le vaitausaga o le 90. Arthur McDonald o le Iunivesite o Queen i Ontario, sa ia taitaia le 'au, lea o loo tauaveina pea i se loʻu i Sudbury, Ontario. Faapipiiina o loo tone o vai mamafa, tuuina atu se nonogatupe e ala i le Malo o Kanata. E seasea vai mamafa, ae o le pepa faatumu tutupu masani o le vai, lea o le hydrogen o loo aofia ai proton ua suia i lona deuterium isotope mamafa, lea e aofia ai se proton ma a neutron. stockpiled malo Kanata vai mamafa, m. K. O le faaaogaina o se coolant i se reakita faaniukilia. ituaiga uma e tolu o neutrinos mafai ona faaumatia deuterium e fausia protons ma neutrons, o le neutrons ona faitauina. faamauina Detector uiga e faatolu le aofai faatusatusa i Davis - tonu lava le aofaiga e sili ona valoia le faataitaiga Sun. O lenei e taʻu mai ai e mafai ona oscillate le electron-neutrinos i lona isi ituaiga.

tofotofo Iapani

I le taimi e tasi, faia Takaaki Kadzita mai le Iunivesite o Tokyo se isi faataitaiga ofoofogia. A detector tiʻetiʻe i le fuata i Iapani tusia neutrinos afio mai lē mai i totonu o le la, ma mai le siosiomaga pito i luga. I proton collisions o ave le iʻu ma le siosiomaga o loo faia taʻele o isi fasimea, e aofia ai neutrinos muon. I le maina ua liua i latou e nuclei hydrogen i muons. mafai ona iloa Detector Kadzity fasimea afio mai i itu e lua. O nisi pa'ū ifo mai i luga, e sau mai le siosiomaga, ao agai isi mai le pito i lalo. Sa ese le aofai o oneone, o loo talanoa e uiga io latou natura eseese - latou i vaega eseese i lona taamilosaga oscillatory.

Fouvalega i Saienisi

E uma isi atunuu ma faateia ai, ae aisea neutrino oscillations ma le vaega tele tosina ina gauai tele? O le mafuaaga e faigofie lava. I le faataitaiga o tulaga faatonuina o le tulagalua fisiki vaega, atiina ae i luga o le tausaga e lima sefulu mulimuli o le seneturi lona luasefulu, lea e saʻo o loo faamatalaina ai le isi iloiloga i accelerators ma isi suesuega, sa ia massless le neutrinos. O le mauaina o le vaega tele neutrino faailoa mai ai se mea o loo misi. e le atoatoa le Faataitaiga Standard. Misia o elemene lei maua - i le fesoasoani a le tetele Hadron Collider po o le isi, e leʻi foafoaina masini tafailagi.