Interakce neutrin s hmotou

Prezentace na téma: "Interakce neutrin s hmotou"— Transkript prezentace:

1 Interakce neutrin s hmotou
Neutrina interagují pouze slabou interakcí Slabá interakce je zprostředkována výměnou intermediálních bosonů: Z0 (neutrální proudy) a W+, W- (nabité proudy) 1) elektrický náboj se zachovává 2) Leptonové číslo 3) Počet kvarků zachovává 4) Vůně se nezachovává Náboje, leptonová čísla, vůně kvarku a barva se zachová- vají Základní pravidla pro vrcholy Příklady slabé interakce neutrin s hadrony Příklady slabé interakce neutrin s elektrony

2 Příklad interakce patřící k nabitým proudům
W- Příklad interakce patřící k nabitým proudům (anihilace elektronu a elektronového antineutrina) Slabá intenzita interakce a její krátký dosah dány velkou hmotností kalibračních bozonů – efektivní intenzita interakce Dosah 10-18m Slabá interakce je v modelu elektroslabé interakce charakterizována vazbovou konstantou g Spojení s Fermiho konstanou GF (E<<MWc2): Účinný průřez reakce v nízkoenergetické limitě (Eν << Mpc2): Chování intenzity interakce s energií pro různé interakce σ = 5,8∙10-18 fm2 → 5,8∙10-17 mbarn pro srovnání silná interakce má σ = 3 – 5 fm2 → 30 – 50 mbarn

3 Příklad interakce patřící k proudům
W- Příklad interakce patřící k proudům (anihilace elektronu a elektronového antineutrina) Slabá intenzita interakce a její krátký dosah dány velkou hmotností kalibračních bozonů – efektivní intenzita interakce Dosah 10-18m Slabá interakce je v modelu elektroslabé interakce charakterizována vazbovou konstantou g Spojení s Fermiho konstanou GF (E<<MWc2): Účinný průřez reakce v nízkoenergetické limitě (Eν << Mpc2): Chování intenzity interakce s energií pro různé interakce σ = 5,8∙10-18 fm2 → 5,8∙10-17 mbarn pro srovnání silná interakce má σ = 3 – 5 fm2 → 30 – 50 mbarn

4 Detekční metody 1) Obrácený rozpad beta:
Proton se neexcituje → lze určit energii neutrina: Eν = Ee + Eod + (En – Ep) Záchyt na těžkých jádrech: Detekce pouze elektronových neutrin nebo antineutrin 2) Produkce e, μ  a τ : následná detekce nabitých leptonů a určení jejich energie Detekce všech druhů neutrin a antineutrin 3) Rozptyl na elektronech: následná detekce odražených elektronů Detekce všech druhů neutrin a antineutrin – možnost detekce neutrin i s velmi nízkými energiemi 4) Rozptyl na jádrech: následná detekce odražených jader Detekce všech druhů neutrin