Теми рефератів
> Реферати > Курсові роботи > Звіти з практики > Курсові проекти > Питання та відповіді > Ессе > Доклади > Учбові матеріали > Контрольні роботи > Методички > Лекції > Твори > Підручники > Статті Контакти
Реферати, твори, дипломи, практика » Курсовые проекты » Осциляції нейтрино

Реферат Осциляції нейтрино





іддається коливанням (прецесії). Якщо розглянути промінь після проходження деякої відстані, можна виявити, що промінь є суперпозицією спинив "вгору" і "вниз". p> Можна переформулювати останні твердження інакше. Ми починали з променя зі спіном "вгору", але після проходження деякої відстані, ймовірність знайти спін "вгору" в промені менше одиниці. Іншими словами, існує виснаження спина "вгору". Осциляції нейтрино представляють виснаження, наприклад сонячних таким же чином, тобто постулюється, що стану, що створені або спостерігаються, не є основними станами розповсюдження.

1.1. Вакуумні осциляції нейтрино.

Електронне нейтрино - стан, що виникають уВ  розпаді, де так ж народжується позитрон. Мюонне нейтрино - стан, отримане в розпаді разом з мюони. Будемо називати іВ  стану флейвора. З цього визначення не очевидно, що ці стани флейвора - фізичні частинки. Взагалі будь-які з них можуть бути суперпозицією з різних фізичних частинок. Іншими словами, стан отримане у розпаді повинно мати деяку ймовірність існування частинки і деяку ймовірність існування частинкиВ  . Будемо називати ці стани і, як частки або фізичні стану. Введемо наступні позначення:

(1.1)

і прийнявши, що, ми можемо написати

( 1.2)

де U - матриця змішування. Згідно з прийнятим, стану і ортонормірованни, U повинна бути унітарною матрицею. У стандартної моделі електрослабкої фізики, всі нейтрино безмасові і отже вироджувані. У цьому випадку матриця U не має фізичного сенсу. Таким чином, вводячи матрицю U, ми вважаємо, що нейтрино мають масу.

Якщо розглядати три сімейства ферміонів, то повинна мати так само стан і тому повинна мати три фізичних стану. Тоді матриця змішування U буде. Обмежимося двома сімействами так, як двох сімейств достатньо для пояснення основних теоретичних ідей, пов'язаних з осциляціями.

Тепер розглянемо тимчасову еволюцію променів нейтрино, які є суперпозицією як так і або навпаки іВ  . Еволюційний рівняння буде виглядати простіше на основі:

(1.3)

В 

H - гамільтоніан, діагональний в цьому базисі:

(1.4)

Приймемо, що, де О± = 1,2. У цьому випадку можна написати

( 1.5)

З тієї ж причини ми можемо використовувати відстань x, пройдене нейтрино, замість часу t, в якості незалежної змінної. Різниця між t і x введе вищий порядок корекції в. Так, просторова еволюція нейтронних променів регулюється гамільтоніаном:

( 1.6)

де-діагональна матриця Паулі, і

(1.7)

Далі будемо писати рівняння в флейворном базисі. Це простіше зробити використовуючи рав, і рівність:

(1.8)

яка дає наступні рівняння руху флейворного стану:

(1.9)

Для двох діраковской нейтрино:

(1.10)

Тому отримаємо гамільтоніан в флейворном базисі в наступному вигляді:

( 1.11)

Звідси можна вивести співвідношення між діагоналізірующім кутом і елементами матриці:

(1.12)

Так як не залежить від x, ми можемо формально інтегрувати рівняння руху. Отримаємо:

(1.13)

Зробимо кілька спрощень. По-перше, будемо писати E замість. По-друге, зауважимо, що якщо в існують доданки пропорційні одиничної матриці, те вони дають загальну фазу для вирішення. Більше того, такі доданки не зачіпають кут змішування, як це видно з рівняння (1.12). Так, як такі доданки НЕ відносяться до справи, ними можна знехтувати. Тоді отримаємо, що:

(1.14)

(1.15)

Тому:

(1.16)

Ймовірність виявити і в початковому - промені:

(1.17)

(1.18)

Зауважимо, що ймовірність знайти <1. Грибов і Понтекорво припустили, що це повинно вести до виснаження сонячних нейтрино.

Використовуючи рівність (1.18), щоб представити результати по сонячних нейтрино, потрібно покласти - відстань від Землі до Сонця. Якщо ми знаємо, то можемо обчислити вірогідність життя для нейтрино будь енергії Е. Оскільки будь-який експеримент заміряє спектр енергії. Тому, щоб отримати ймовірність життя для всього променя, потрібно інтегрувати з цього спектру. Введемо позначення:

(1.19)

де - усереднення по енергії. Для реального експерименту виживання дається:

(1.20)

Величена, звичайно, різна для різних експериментів.

1.2. Осциляції нейтрино в суцільному середовищі

У попередньому розділі ми брали, що нейтрино проходять через вакуум, який є хорошой апроксимация шляху між Сонцем і Землею. Але нейтрино народжуються глибоко всередині Сонця, і спочатку вони повинні пройти сонячну матерію, перед тим як вийти назовні. Осциляції в Сонце або в будь-який інший середовищі можуть істотно відрізняться від сцілляцій нейтрино в вакуумі. Основною причиною цього є те, що в середовищі видозмінюється дсперсіонное співвідношення часток, що проходять через середовище.

Це я...


Назад | сторінка 2 з 10 | Наступна сторінка





Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Анексія Криму, як можна вірішіті Конфлікт України с Россией чі можна его ві ...
  • Реферат на тему: Рівняння стану рідин та кристалів
  • Реферат на тему: Опісові композіційно-мовленнєві форми в творах Т. Прохаська &З цього можна ...
  • Реферат на тему: Коли працювати можна менше ...
  • Реферат на тему: Немає нічого більш складного і тому більш цінного, ніж мати можливість прий ...