шю частинок, які були релятивістськими у часи ранньої Всі ленній (горячая темна матерія), і частинок, які були не релятивістськими (холодна темна матерія). Така суміш дуже добре узгоджується з усіма космологічними даними [13].
Якщо прийняти таку картину суміші темної матерії, те відповідний кандидат на роль гарячої темної матерії - одне або кілька різновидів нейтрино з сумарною масою, де h = 0.5 (постійна Хаббла в одиницях 100), F H = 0.2 (частина темної матерії, яка гаряча), і ОЏ = 1 (відношення щільності Всесвіту до прихованої щільності).
Зазвичай припускають, що гаряча матерія це. Однак, якщо дефіцит атмосферного нейтрино пояснити осциляціями, то одне не може бути гарячою матерією. Значить, маси і повинні бути близькі один до одному. Цікаво, що якщо взамін єдиною нейтрино з енергією, розділити між двома або серед трьох різновидів нейтрино, то така модель краще підходить для структури Всесвіту, і особливо для розуміння відхилення щільності речовини з відстанню [14]. p> Масивні нейтрино потрібні астрофізикам з двох причин. По-перше, для пояснення природи невидимих корон галактик. По-друге, за допомогою тих же нейтронних хмар можна вирішити деякі труднощі в освіті галактик.
Якщо нейтрино безмассового, то реліктове нейтрино всіх сортів (а їх загальна кількість за оцінками становить близько 500 штук в см 3 ) не внесуть скільки-небудь помітного внеску в загальну щільність речовини. Зовсім інша ситуація виникає якщо нейтрино має масу. У цьому випадку більше 95% маси (енергії) припадає на частку нейтринного випромінювання. І це кардинально змінює наші уявлення про структуру та майбутньому Всесвіту, оскільки еволюція Всесвіту істотно залежить від щільності речовини в ній.
Якщо вважати, що маса нейтрино дорівнює нулю, то згідно сучасним уявленням Всесвіт буде нескінченно розширюватися. Однак якщо нейтрино має масу, то розширення через деякий час зміниться стисканням. "Хоча це трапиться не скоро (розширення в найближчі 20 мільярдів років нам гарантовано), питання про далеке майбутнє, звичайно ж, є принципово важливим і хвилюючому "(Я.Б.Зельдович).
2.5. Подвійний ОІ-розпад.
Існування подвійного ОІ-розпаду було передбачене трохи пізніше (1935 р.), ніж існування нейтрино. При звичайному ОІ-розпаді в ядрі А (Z, N) один нейтрон перетворюється на протон, ядро ​​переходить в A (Z +1, N - 1), випускаючи електрон і антинейтрино. У досить рідкісних випадках виявляється енергетично вигідним подвійний ОІ-розпад. При ньому перехід виглядає наступним чином: A (Z, N) A (Z +2, N - 2). Він відбувається безпосередньо між цими ядрами, якщо енергія проміжного ядра A (Z +1, N - 1) вище, ніж у A (Z, N) (рис. 4). <В
Рісунок.4. Енергетичні рівні трьох ядер. Ядро Z, N здатне відчувати подвійний ОІ-розпад.
Перетворення двох нейтронів в два протони може відбуватися незалежно
( 2.7)
( 2.8)
( 2.9)
(2.10)
При цьому відбувається одночасно слабкий перехід двох d-кварків в два u-кварка і випускається два нейтрино (Рис. 5.). У цьому випадку розпад називається двох нейтринним. br/>
Цей же процес може відбуватися і не незалежно:
( 2.11)
В
( 2.12)
( 2.13)
( 2.14)
При цьому віртуальне нейтрино, випущене одним кварком, поглинається іншим кварком (рис. 6). У цьому випадку розпад називається без нейтринним. Цей процес можливий тільки якщо нейтрино майоранового, так як лептонний заряд в цьому процесі не зберігається. У стандартної теорії слабкої взаємодії Лептон число зберігається. Якщо, однак, нейтрино володіють майоранового масами, те лептонного числа не зберігається. При цьому замість трьох нейтрино і трьох антинейтрино, ми ммеем справу з шістьма істинно нейтральними, так званими майоранового нейтрино.
В
Малюнок 5. Малюнок 6. br/>
Пошуки подвійного без нейтринного подвійного ОІ-розпаду накладають суворі обмеження на нейтринні маси. Експеримент Heidelberg - Moscow [15] забезпечив найсуворіший верхню межу на ефективну майорановскую масу нейтрино:.
3. Деякі експерименти з реєстрації нейтрино.
3.1. Детектори сонячних нейтрино.
Всі способи реєстрації сонячних нейтрино діляться на три категорії: 1) радіохімічний 2) геохімічний 3) розсіювання електронів. p> 1) Радіохімічні детектори. У цьому методі з Сонця потрапляють в детектор, що містить деяке число ядер Х, які зазнають зворотній бета розпад
(3.1)
Детектори деякий час опромінюють і потім спостерігають ядра Y. Ядра Y виділяють хімічним способом, і їх число дає швидкість захоплення нейтрино. В якості матеріалу мішені можна використовувати ядра зазначені в таблиці 4. br/>
Початкові ядра Х
Кінцеві ядра
...