нейтрино

Нейтрино - это электрически нейтральные элементарные частицы с очень малой массой . В стандартной модели физики элементарных частиц существует три типа ( поколения ) нейтрино: электронное, мюонное и тау-нейтрино. Каждое поколение нейтрино состоит из самого нейтрино и его антинейтрино . Название нейтрино было предложено Энрико Ферми для частицы, постулированной Вольфгангом Паули, и означает (в соответствии с итальянским уменьшительным словом ino ) маленькую нейтральную частицу.

Когда нейтрино взаимодействуют с веществом, в отличие от многих других известных элементарных частиц, имеют место только процессы слабого взаимодействия . По сравнению с электромагнитным и сильным взаимодействием реакции происходят очень редко. Вот почему пучок нейтрино также проходит через большие толщи материи - например, Б. по всей земле - пусть даже с некоторым ослаблением. Соответственно, обнаружение нейтрино в эксперименте является сложной задачей.

Все элементарные частицы Стандартной модели: зеленый цвет - лептоны, нижний ряд - нейтрино.

По месту происхождения нейтрино, наблюдаемых в детекторах нейтрино, можно различать

• космические нейтрино (космос)
• солнечные нейтрино (солнце)
• атмосферные нейтрино (земная атмосфера)
• Геонейтрино (недра Земли)
• Реакторные нейтрино (ядерные реакторы)
• Нейтрино из экспериментов на ускорителях

История исследований

Первое изображение нейтрино в пузырьковой камере, заполненной жидким водородом, в Аргоннской национальной лаборатории, 1970 год. Нейтрино сталкивается с протоном . Реакция произошла справа на картинке, где сходятся три трека. Пучок нейтрино был получен от распада положительно заряженных пионов, которые были получены при бомбардировке бериллиевой мишени пучком протонов.

Верхнее изображение (зеркальное и различное контрастное) с нанесенными следами: Вы можете увидеть реакцию . Мюонное нейтрино ( ), идущее снизу слева (невидимое), сталкивается с протоном (p) жидкого водорода. Конечным продуктом реакции является положительно заряженный пион ( ) и отрицательно заряженный мюон ( ). Детальная реакция нейтрино с кварками протона через W-бозон ( слабое взаимодействие ) схематически показана справа от следов.${\ displaystyle \ nu _ {\ mu} + p \ rightarrow \ pi ^ {+} + \ mu ^ {-} + p}$${\ displaystyle \ nu _ {\ mu}}$${\ displaystyle \ pi ^ {+}}$${\ displaystyle \ mu ^ {-}}$

Во время радиоактивного бета-минус-распада первоначально наблюдался только один испускаемый электрон . Вместе с оставшимся ядром это казалось проблемой двух тел (см. Также кинематика (процессы частиц) ). Это могло бы объяснить непрерывный энергетический спектр бета-электронов только в том случае, если бы предположить нарушение закона сохранения энергии . Это побудило Вольфганга Паули принять новую элементарную частицу, которая, не наблюдаемая детекторами, испускается ядром одновременно с электроном. Эта частица уносит часть энергии, выделяющейся при распаде. Таким образом, электроны бета-излучения могут получать различное количество кинетической энергии без нарушения закона сохранения энергии.

В письме от 4 декабря 1930 года Паули предложил эту гипотетическую частицу, которую он первоначально назвал нейтроном. Энрико Ферми , который разработал теорию об основных свойствах и взаимодействиях этой частицы, переименовал ее в нейтрино (по-итальянски «маленький нейтрон», «маленький нейтрон»), чтобы избежать конфликта имен с известным сегодня нейтроном . Только в 1933 году Паули представил свою гипотезу более широкой аудитории и спросил о возможных экспериментальных доказательствах. Поскольку нейтрино не генерировало сигнал в обычных детекторах частиц, было ясно, что его будет чрезвычайно трудно обнаружить.

Фактически, первое наблюдение было сделано только 23 года спустя, в 1956 году, на одном из первых крупных ядерных реакторов с экспериментом Коуэна с чистыми нейтрино . 14 июня 1956 года исследователи отправили Вольфгангу Паули телеграмму в Цюрих с сообщением об успехе. Из - за бета - распад с продуктами деления, ядерный реактор испускает нейтрино (более точно: электрон антинейтрино) с гораздо более высокой плотностью потока , чем может быть достигнуты с помощью радиоактивного препарата. Рейнс и Коуэн использовали следующую реакцию частиц (так называемый обратный бета-распад) для обнаружения антинейтрино:

${\ displaystyle {\ bar {\ nu}} _ {e} + p \ rightarrow e ^ {+} + n}$

Антинейтрино встречает протон и создает позитрон и нейтрон. Оба этих продукта реакции сравнительно легко наблюдать. За это открытие Райнес получил Нобелевскую премию по физике в 1995 году .

Мюонное нейтрино было открыто в 1962 году Джеком Штайнбергером , Мелвином Шварцем и Леоном Максом Ледерманом с помощью первого пучка нейтрино, созданного на ускорителе. Они сгенерировали нейтринный пучок, запустив высокоэнергетический пионный пучок так далеко, что некоторые из пионов (около 10%) распались на мюоны и нейтрино. С помощью массивного стального экрана толщиной примерно 12 м, который задерживал все частицы, кроме нейтрино, от смешанного пучка пионов, мюонов и нейтрино, они смогли получить пучок чистых нейтрино. За это они получили Нобелевскую премию по физике в 1988 году. С мюонным нейтрино стало известно второе поколение нейтрино, которое является аналогом электронного нейтрино для мюонов . В течение короткого времени термин нейтретто использовался для обозначения мюонного нейтрино ( -etto - также итальянское уменьшительное ), но не получил широкого распространения. Когда в 1975 году был открыт тауон , физики также ожидали соответствующего поколения нейтрино - тауонного нейтрино. Первые признаки его существования дал непрерывный спектр в тауонном распаде, подобном спектру в бета-распаде. В 2000 году тау-нейтрино было впервые зарегистрировано непосредственно в эксперименте DONUT .

Эксперимент LSND в Лос-Аламосе, который проводился с 1993 по 1998 год , был интерпретирован как указание на существование стерильных нейтрино , но вызвал споры. После того , как KA rlsruhe- R utherford- M ittel- E nergie- N eutrino- ( KARMEN ) эксперимент под руководством Исследовательского центра Карлсруэ в Резерфорде лаборатории British не смог воспроизвести результаты, эта интерпретация действует с 2007 года через первый результаты MiniBooNE ( миниатюрный эксперимент с бустерными нейтрино в Национальной ускорительной лаборатории Ферми ) как открытые.

В исследованиях нейтрино 21 века четыре ученых были удостоены Нобелевской премии по физике (2002 и 2015 годы), а пять групп ученых получили Премию за прорыв в фундаментальной физике 2016 года.

характеристики

Три поколения нейтрино и антинейтрино

Три поколения из лептонов известно. Каждый из них состоит из электрически заряженных частиц -  электронов , мюонов или tauon  - и электрически нейтральный нейтрино, электрон нейтрино ( ), мюонное нейтрино ( ) или тау или tauon нейтрино ( ). Тогда есть соответствующие шесть античастиц . Все лептоны имеют спин  1/2. ${\ displaystyle \ nu _ {e}}$${\ displaystyle \ nu _ {\ mu}}$${\ displaystyle \ nu _ {\ tau}}$

Согласно недавним открытиям, нейтрино могут превращаться друг в друга. Это приводит к описанию вида нейтрино как трех различных состояниях , и , каждый из которых имеет разные, резко определенный (но до сих пор неизвестно) массы. Наблюдаемый электрон, мюон и тау - нейтрино - названное в честь заряженного лептона , с которыми они встречаются вместе - являются квантовыми суперпозициями этих трех масс их собственного . Соотношение между вкусовыми собственными состояниями ( , , ), а также массовыми состояниями ( , , ) представлено матрицей смеси, матрицей PMNS . ${\ displaystyle \ nu _ {1}}$${\ displaystyle \ nu _ {2}}$${\ displaystyle \ nu _ {3}}$ ${\ displaystyle \ nu _ {e}}$${\ displaystyle \ nu _ {\ mu}}$${\ displaystyle \ nu _ {\ tau}}$${\ displaystyle \ nu _ {1}}$${\ displaystyle \ nu _ {2}}$${\ displaystyle \ nu _ {3}}$

Число типов нейтрино с массой меньше половины массы Z-бозона определялось, в частности, в прецизионных экспериментах . определено, что их ровно три на детекторе L3 в ЦЕРНе .

В настоящее время нет свидетельств двойного бета-распада без нейтрино . Более ранние работы, предполагающие это, были опровергнуты более точными измерениями. Нейтрино свободной двойной бета - распад будет означать , что либо сохранение в лептонного числа нарушается или нейтрино является его собственным античастица . В квантовом теоретико-полевом описании это означало бы (в отличие от текущей стандартной модели ), что нейтринное поле будет не дираковским , а майорановским .

Физики Ли и Ян инициировали эксперимент по изучению спинов нейтрино и антинейтрино. Это было выполнено в 1956 году Чиен-Шиунг Ву и привело к тому, что поддержание паритета не применяется без исключения:

Нейтрино оказалось «левым», его вращение противоположно направлению движения (антипараллельность; см. Направленность ). Это дает возможность объективного объяснения слева и справа . В области слабого взаимодействия не только электрический заряд, но и четность, то есть спин, должны меняться при переходе от частицы к ее античастице . Слабое взаимодействие отличается от электромагнитного тем, что слабый изоспин связан с правосторонностью или левосторонностью частицы:

• в случае лептонов и кварков только левые частицы и их правые античастицы имеют слабый изоспин, отличный от нуля.
• Напротив, правые частицы и их левые античастицы инертны по отношению к слабым взаимодействиям с W-бозонами ; это явление называется максимальным нарушением четности .

Это также делает понятным, что нейтрино могут быть собственными античастицами, хотя нейтрино и антинейтрино ведут себя в эксперименте по-разному: частицы, известные как антинейтрино из эксперимента, будут просто нейтрино, вращение которых параллельно направлению движения. Направление движения нейтрино нельзя просто изменить экспериментально; Кроме того, в настоящее время невозможно проводить эксперименты, в которых нейтрино догоняет более быстрая частица и взаимодействует с ней, так что направление движения в системе отсчета центра взаимодействия противоположно направлению движения в справочная система лаборатории.

Масса нейтрино

Транспортировка вакуумного резервуара для эксперимента KATRIN по определению массы нейтрино (ноябрь 2006 г.)

Масса нейтрино чрезвычайно мала; все эксперименты пока дают только верхние пределы. Но с момента открытия осцилляций нейтрино стало ясно, что они должны иметь ненулевую массу.

Методы определения массы нейтрино делятся на четыре группы:

• прямое определение массы по недостающей энергии во время бета-распада
• наблюдение осцилляций нейтрино , то есть превращений одного типа нейтрино в другой
• поиск двойных бета-распадов без нейтрино
• косвенные выводы из других наблюдений, особенно из наблюдательной космологии

Все опубликованные результаты оцениваются Группой данных по частицам и включаются в ежегодный Обзор физики элементарных частиц .

Прямые измерения конечной точки бета - спектра от трития может к 2006 году возможно масса электронного нейтрино с 2  эВ / с ² ограничивают вверх. Есть надежда, что лучший верхний предел будет достигнут благодаря еще более точным измерениям эксперимента KATRIN в Технологическом институте Карлсруэ , который должен достичь верхнего предела 0,2 эВ / c² . Предыдущие измерения не могли исключить, что легчайшее нейтрино безмассово, и этого нельзя ожидать без повышения точности измерений на несколько порядков. В 2019 году верхний предел был улучшен до 1,1 эВ.

Наблюдение осцилляций нейтрино - это косвенное измерение разницы масс между разными нейтрино. Они доказывают, что нейтрино на самом деле имеют очень небольшую массу, отличную от нуля (по сравнению с соответствующими заряженными лептонами). Очень маленькие различия масс, полученные таким образом, также означают, что указанный выше предел массы для электронных нейтрино также является пределом для всех типов нейтрино.

Гипотетический двойной бета-распад без нейтрино возможен только в том случае, если нейтрино являются собственными античастицами. Затем, при одновременном бета-распаде 2 нейтронов в ядре атома, иногда 2 виртуальных нейтрино аннигилируют вместо испускаемых 2 (реальных) нейтрино. Поскольку сами нейтрино трудно измерить, измеряется полная энергия двух электронов, созданных в процессе: если происходят распады без нейтрино, полный энергетический спектр электронов имеет локальный максимум, близкий к энергии распада, потому что почти все распады энергия теперь рассеивается электронами (небольшой остаток преобразуется в кинетическую энергию атомного ядра).

Космологический подход к определению масс нейтрино основан на наблюдении анизотропии космического фонового излучения с помощью WMAP и других наблюдениях, которые определяют параметры лямбда-модели CDM , современной стандартной модели космологии. Из-за влияния, которое нейтрино оказывают на формирование структуры во Вселенной и на первичный нуклеосинтез , верхний предел суммы трех масс нейтрино можно принять равным 0,2 эВ / c² (по состоянию на 2007 год) .

За открытие осцилляций нейтрино Такааки Кадзита и Артур Б. Макдональд получили Нобелевскую премию по физике 2015 года .

скорость

Ожидается, что из-за их малой массы нейтрино, генерируемые в физических процессах, движутся в вакууме почти со скоростью света . Скорость нейтрино измерялась в нескольких экспериментах, и было обнаружено соответствие в пределах точности измерения скорости света.

Измерение массы нейтрино, скорости нейтрино и осцилляции нейтрино также представляют возможности проверить обоснованность Лоренца инвариантности в специальной теории относительности . Результаты измерений эксперимента OPERA в 2011 году, согласно которым нейтрино должны были двигаться быстрее света , можно отнести к ошибкам измерений. Новое измерение ICARUS, а также новый анализ данных OPERA показали соответствие скорости света.

Способность проникновения

Способность проникать зависит от энергии нейтрино. С увеличением энергии поперечное сечение нейтрино увеличивается, а длина свободного пробега соответственно уменьшается.

Пример:
длина свободного пробега нейтрино с энергией 10 ³  ТэВ при взаимодействии с Землей находится в диапазоне диаметров Земли. Это означает, что почти две трети этих нейтрино взаимодействуют при полете по Земле, а добрая треть летает через Землю. При энергии 11 МэВ длина свободного пробега свинца уже составляет 350 миллиардов километров, и в среднем около трех нейтрино из миллиарда будут взаимодействовать с Землей, а остальные беспрепятственно пролетят сквозь нее.

Для сравнения:
самый большой ускоритель частиц в мире Большой адронный коллайдер генерирует частицы с энергией 6,5 ТэВ на нуклон , Солнце в основном производит нейтрино с энергией ниже 10 МэВ.

Обзор сечения нейтрино при различных реакциях и энергиях, опубликованный в 2013 году, доступен в Интернете.

Распады и реакции

Диаграмма Фейнмана для распада нейтрона  n на протон  p, электрон  e ^- и электронное антинейтрино  , опосредованное W-бозоном  W ^- . Эта реакция является примером заряженного тока.${\ displaystyle {\ overline {\ nu}} _ {e}}$

Процессы с нейтрино происходят за счет слабого взаимодействия . Нейтрино также подвержены гравитации; но это настолько слабо, что практически не имеет значения. Как и любое слабое взаимодействие, нейтринные процессы можно разделить на две категории:

Заряженный поток

Элементарная частица взаимодействует с нейтрино через электрически заряженный W-бозон . Здесь вовлеченные частицы превращаются в другие. Обменный бозон заряжается положительно или отрицательно в зависимости от реакции, поэтому заряд сохраняется. Таким же образом может происходить и упругое рассеяние. Поскольку частицы одинаковы в начале и в конце, их обычно можно описать просто как классическое рассеяние.

Нейтральное электричество

Элементарная частица взаимодействует с нейтрино через электрически нейтральный Z-бозон . При этом аромат частиц сохраняется, и реакция подобна упругому столкновению, которое может иметь место с любыми лептонами или кварками. Если передача энергии достаточно велика, преобразования частиц могут происходить в атомных ядрах, которые были поражены.

Распада

Первыми известными процессами, в которых участвуют нейтрино, были радиоактивные бета-распады . При β ^- - (бета-минус) распаде нейтрон превращается в протон и испускаются электрон и электронный антинейтрино. Один из двух нижних кварков нейтрона излучает промежуточный векторный бозон W ^- и таким образом превращается в верхний кварк. W ^- бозон затем распадается на электрон и электронное антинейтрино. Итак, это «заряженный ток». Этот распад происходит, например, со свободными нейтронами, но также и с атомными ядрами с большим избытком нейтронов .

Во время протон-протонной реакции внутри Солнца генерируются электронные нейтрино.

${\ displaystyle {} _ {Z} ^ {A} \ mathrm {X} \ to {} _ {Z + 1} ^ {A} \ mathrm {Y} ^ {+} + e ^ {-} + {\ надчеркнуть {\ nu}} _ {e}}$

Нуклид переходит
в дочернее ядро ​​с атомным номером выше на 1 , посылая электрон и электронный антинейтрино .

И наоборот, при распаде β ⁺ - (β-plus) протон превращается в нейтрон, а при распаде образовавшегося бозона W ⁺ испускаются позитрон и электронное нейтрино. Процесс происходит при избытке протонов в ядре. Поскольку продукты реакции тяжелее исходного протона, разница масс должна быть рассчитана из энергии связи ядра.

${\ displaystyle {} _ {Z} ^ {A} \ mathrm {X} \ to {} _ {Z-1} ^ {A} \ mathrm {Y} ^ {-} + e ^ {+} + {\ nu} _ {e}}$

Нуклид переходит
в дочернее ядро ​​с атомным номером ниже на 1 с испусканием позитрона и электронного нейтрино .

Реакции

Важными источниками нейтрино также являются процессы космического ядерного синтеза , например, на Солнце . Одним из примеров является протон-протонная реакция , которая особенно важна для маленьких звезд. Здесь два ядра водорода сливаются при чрезвычайно высоких температурах, образуя ядро ​​дейтерия; в результате превращения протона в нейтрон выделяются позитрон и электронное нейтрино.

${\ displaystyle {} ^ {1} \ mathrm {H} ^ {+} + {} ^ {1} \ mathrm {H} ^ {+} \ to {} ^ {2} \ mathrm {H} ^ {+ } + e ^ {+} + {\ nu} _ {e}}$

С точки зрения физики элементарных частиц, эта реакция эквивалентна β ⁺ -распаду. Но для исследования нейтрино это гораздо важнее, потому что на Солнце генерируется много нейтрино. Электронные нейтрино также образуются в другом процессе синтеза, цикле Бете-Вейцзеккера , на Солнце и более тяжелых звездах. Наблюдение так называемых солнечных нейтрино важно для понимания их свойств, деталей процессов на Солнце и фундаментальных взаимодействий физики .

Реакции с нейтрино в качестве инициирующего партнера столкновения важны как «обратный бета-распад» для обнаружения нейтрино, как, например, в историческом нейтринном эксперименте Коуэна-Райнса :

${\ displaystyle \ mathrm {\ bar {\ nu}} _ {e} + \ mathrm {p} \ rightarrow \ mathrm {n} + \ mathrm {e} ^ {+}}$.

Исследование нейтрино

Хотя низкая реактивность нейтрино затрудняет их обнаружение, проникающая способность нейтрино также может быть использована в исследованиях: нейтрино от космических событий достигают Земли , в то время как электромагнитное излучение или другие частицы в межзвездном веществе экранируются.

астрофизика

Во-первых, нейтрино были использованы для исследования недр Солнца . Прямое оптическое наблюдение за сердцевиной невозможно из-за диффузии электромагнитного излучения в окружающих слоях плазмы. Однако нейтрино, которые образуются в большом количестве во время термоядерных реакций внутри Солнца, слабо взаимодействуют и могут практически беспрепятственно проникать в плазму. Фотону обычно требуется несколько тысяч лет, чтобы диффундировать к поверхности Солнца; нейтрино для этого нужно всего несколько секунд.

Позднее нейтрино также использовались для наблюдения за космическими объектами и событиями за пределами нашей Солнечной системы. Это единственные известные частицы, на которые межзвездное вещество не оказывает значительного влияния. Электромагнитные сигналы могут быть экранированы от облаков пыли и газа или покрыты космическим излучением при обнаружении на Земле . В свою очередь, космическое излучение в виде сверхбыстрых протонов и ядер атомов не может распространяться дальше 100 мегапарсек из-за GZK-обрезания (взаимодействие с фоновым излучением) . Центр нашей галактики также исключен из прямого наблюдения из-за плотного газа и бесчисленного количества ярких звезд. Однако вполне вероятно, что нейтрино из центра Галактики можно будет измерить на Земле в ближайшем будущем.

Нейтрино также играют важную роль в наблюдении сверхновых , которые выделяют около 99% своей энергии в нейтринной вспышке. Полученные нейтрино могут быть обнаружены на Земле и дать информацию о процессах во время сверхновой. В 1987 году нейтрино были обнаружены сверхновой 1987А из Большого Магелланова Облака : одиннадцать в Камиоканде , восемь в эксперименте в Ирвине, Мичиган, Брукхейвен , пять в подземной нейтринной обсерватории Монблана и, возможно, пять в Баксанском детекторе. Это были первые обнаруженные нейтрино, которые, несомненно, исходили от сверхновой, поскольку это наблюдалось в телескопы несколькими часами позже.

Такие эксперименты, как IceCube , Amanda , Antares и Nestor, направлены на обнаружение космогенных нейтрино. IceCube в настоящее время (2018) крупнейшая нейтринная обсерватория .

Детекторы нейтрино

Эксперимент IceCube, упомянутый выше в разделе астрофизики, представляет собой нейтринную обсерваторию высоких энергий, в которой работает около 260 сотрудников. Он был построен в 2010 году во льдах Южного полюса и имеет объем 1 км³. С помощью этого детектора наблюдают и оценивают реакцию нейтрино высоких энергий с элементарными частицами льда.

Хорошо известные детекторы нейтрино - это все еще или, с одной стороны, радиохимические детекторы (например, эксперимент с хлором на золотом руднике Хоумстейк , США или детектор GALLEX в туннеле Гран-Сассо в Италии), с другой стороны, детекторы на основе черенковского Эффект , особенно здесь Нейтринная обсерватория Садбери (SNO) и Супер-Камиоканде . Они обнаруживают солнечные и атмосферные нейтрино и, помимо прочего, позволяют это делать. измерение осцилляций нейтрино и, таким образом, выводы о различиях масс нейтрино, поскольку реакции , происходящие внутри Солнца, и, таким образом, нейтринное излучение Солнца хорошо известны. Такие эксперименты, как эксперимент Double Chooz или детектор KamLAND , который работает с 2002 года в нейтринной обсерватории Камиока, могут обнаруживать геонейтрино и реакторные нейтрино через обратный бета-распад и предоставлять дополнительную информацию из диапазона, который не покрывается солнечными нейтрино. детекторы .

Один из крупнейших в настоящее время детекторов нейтрино, названный MINOS, расположен под землей в железной шахте в США, в 750 км от исследовательского центра Фермилаб . Пучок нейтрино испускается из этого исследовательского центра в направлении детектора, где затем подсчитывается, сколько нейтрино преобразуется во время подземного полета.

АГНКС эксперимент (CERN Нейтрино в Гран - Сассо ) была исследования физики нейтрино с 2007 года. Для этого из ЦЕРНа на расстояние 732 км через земную кору направляется пучок нейтрино в лабораторию Гран-Сассо в Италии и там регистрируется. Некоторые из мюонных нейтрино трансформируются в другие типы нейтрино (почти исключительно тау-нейтрино), которые обнаруживаются детектором OPERA (проект Oscillation with Emulsion-tRacking Apparatus). Соответствующие измерения скорости см. В разделе « Скорость» .

заявление

Исследователи из Sandia National Laboratories хотят использовать доказательства наличия антинейтрино для измерения производства плутония в ядерных реакторах, чтобы МАГАТЭ больше не полагалось на оценки и никто не мог использовать какие-либо средства для создания ядерного оружия . Из-за высокой скорости производства антинейтрино в ядерных реакторах будет достаточно детектора с 1  м3 детекторной жидкости перед атомной электростанцией.

Исследователям из Университета Рочестера и Университета штата Северная Каролина в 2012 году впервые удалось отправить сообщение через твердое вещество с помощью нейтрино. Ускоритель протонов породил пучок нейтрино, который был обнаружен с помощью нейтрино детектора 100 метров ниже земли.

литература

• Кай Зубер: Физика нейтрино. Издательский институт физики, Бристоль / Филадельфия, 2004 г., ISBN 0-7503-0750-1 .
• Конрад Кляйнкнехт : Детекторы излучения частиц. 4-е издание. Teubner Verlag, Wiesbaden 2005, ISBN 3-8351-0058-0 .
• Генрих Пэс: Идеальная волна. С нейтрино до пределов пространства и времени или почему физика элементарных частиц похожа на серфинг. Пайпер, Мюнхен 2011, ISBN 978-3-492-05412-6 .
• Норберт Шмитц : нейтринная физика. Teubner Verlag, Штутгарт 1997, ISBN 3-519-03236-8 , DOI : 10.1007 / 978-3-322-80114-2 .
• Ю. Судзуки, М. Накахата, С. Морияма (ред.): Пятый международный семинар по колебаниям нейтрино и их происхождению: материалы пятого международного семинара. World Scientific Publishing, 2005, ISBN 978-981-256-362-0 .
• Дженнифер А. Томас: Колебания нейтрино - текущее состояние и планы на будущее. World Scientific, Сингапур, 2008 г., ISBN 978-981-277-196-4 .
• Карло Джунти и др.: Основы нейтринной физики и астрофизики. Oxford University Press, Oxford 2007, ISBN 978-0-19-850871-7 .
• Фрэнк Клоуз : Нейтрино. Spektrum Akademischer Verlag, Гейдельберг 2012, ISBN 3-8274-2940-4 .
• Паскуале Мильоцци: Измерение скорости нейтрино детектором OPERA в пучке CNGS. 2 февраля 2012 г. (PDF; 5,2 МБ).

веб ссылки

Викисловарь: Neutrino  - объяснение значений, происхождение слов, синонимы, переводы

• Neutrino Unbound (самый обширный онлайн-архив, все важные документы)
• The Ultimate Neutrino Page (обширный онлайн-архив)
• Различные нейтринные эксперименты (ссылки, англ.)
• DESY - Проблема солнечных нейтрино (англ.)
• Нейтрино: генерация и обнаружение. Основы физики элементарных частиц.

Видео

• Нейтрино - тайное письмо космоса. Лекция Кристиана Шпиринга ( немецкий электронный синхротрон , Цойтен) в апреле 2010 г.
• Что такое нейтрино? из телесериала альфа-Центавра (около 15 минут). Первый эфир 13 октября 2002 г.
• Где нейтрино? из телесериала альфа-Центавра (около 15 минут). Первая трансляция 19 января 2003 г.

Индивидуальные доказательства

1. ↑ ^{a b} KATRIN Collaboration : Улучшенный верхний предел массы нейтрино из прямого кинематического метода KATRIN . 13 сентября 2019, Arxiv : 1909,06048 . 
2. ↑ Измерение сечения взаимодействия нейтрино на несколько ТэВ с IceCube с использованием поглощения Земли . В кн . : Природа . Лента 551 , нет. 7682 , 2017, с. 596-600 , DOI : 10.1038 / nature24459 . 
3. ↑ Последние события в физике высоких энергий . В: New Scientist . Reed Business Information, 21 января 1971 г., стр. 106 (английский, books.google.com ). 
4. ↑ Письма Паули. (PDF; 104 kB), вечерняя лекция по истории физики нейтрино, прочитанная проф. Mößbauer в Техническом университете Мюнхена.
5. ↑ Клаус Группен, Борис Шварц: Детекторы частиц (Кембриджские монографии по физике элементарных частиц, ядерной физике и космологии). Издательство Кембриджского университета 2008, ISBN 978-0-521-84006-4 .
6. ↑ CL Cowan, Jr., F. Reines, FB Harrison, HW Kruse, AD McGuire: Detection of the Free Neutrino: A Confirmation . В кн . : Наука . 124, 1956, стр. 103-104. DOI : 10.1126 / science.124.3212.103 .
7. ↑ Фредерик Райнс, Клайд Л. Коуэн-младший: Нейтрино . В кн . : Природа . 178, № 4531, 1956, стр. 446. bibcode : 1956Natur.178..446R . DOI : 10.1038 / 178446a .
8. ↑ 1953-1956 Эксперименты Рейнса-Коуэна: обнаружение полтергейста. (PDF; 664 kB), по состоянию на 21 июня 2011 г.
9. ↑ Леон Ледерманн, Дик Терези: Творческая частица . 1-е издание. C. Bertelsmann Verlag GmbH, Мюнхен 1993, ISBN 3-570-12037-6 , Die Mord-GmbH и 2-Neutrino-Experiment, стр. 391–393 (английский: The God Particle . Нью-Йорк 1993. Перевод Генриха Пейтца, первое издание: Houghton Mifflin Company). 
10. ↑ Сотрудничество MiniBooNE: поиск появления электронного нейтрино. В: Physical Review Letters , Volume 98, 2007, 231801, (PDF; 194 kB).
11. ↑ Neutrino Physics: Новости о частицах-призраках. ( Памятка от 23 июля 2013 г. в Интернет-архиве )
12. ↑ W.-M. Яо и др.: Группа данных по частицам. В: Физический журнал. G 33, 1 (2006).
13. ↑ Давиде Кастельвекки: Физики вплотную подошли к неуловимой массе нейтрино . В кн . : Природа . 17 сентября 2019, DOI : 10.1038 / d41586-019-02786-г . 
14. ↑ У. Селджак, А. Слосар, П. Макдональд: Космологические параметры от объединения леса Лайман-альфа с CMB, кластеризацией галактик и ограничениями по сверхновым. В: JCAP. 0610: 014 (2006), онлайн.
15. ↑ М. Чирелли и А. Струмиа: Космология нейтрино и сверхлегких частиц после WMAP3. В: JCAP. 0612: 013 (2006), онлайн.
16. ↑ Хиротака Сугавара, Хироюки Хагура, Тошия Санами: Уничтожение ядерных бомб с использованием нейтринного луча сверхвысокой энергии. (PDF; 285 кБ). В: arxiv.org. Июнь 2003 г., по состоянию на 15 марта 2012 г.
17. ↑ От эВ до эВ: нейтринные сечения в масштабах энергий. (PDF; 2,9 МБ).
18. ↑ К. Хирата и др.: Наблюдение всплеска нейтрино от сверхновой SN 1987a. В: Physical Review Letters , том 58, 1987, стр. 1490-1493. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.58.1490 .
19. ↑ Р.М. Бионта и др.: Наблюдение всплеска нейтрино в совпадении со сверхновой SN 1987a в Большом Магеллановом Облаке. В: Physical Review Letters , том 58, 1987 г., стр. 1494. doi: 10.1103 / PhysRevLett.58.1494 .
20. ↑ М. Аглиетта и др.: О событии, наблюдаемом в подземной нейтринной обсерватории Монблана во время взрыва сверхновой звезды 1987a. В: EPL - Письменный журнал, исследующий границы физики. Les-Ulis, Vol. 3, 1987, pp. 1315-1320. DOI: 10.1209 / 0295-5075 / 3/12/011 .
21. ↑ Алексеев Е.Н. и др. В: Советская физика. (Письма в ЖЭТФ). Нью-Йорк, том 45, 1987, с. 461.
22. ↑ Кай Зубер: Нейтринная физика. Издательский институт физики, Бристоль / Филадельфия, 2004 г., ISBN 0-7503-0750-1 .
23. ↑ Домашняя страница детектора Kamland.
24. ↑ Антинейтрино контролируют производство плутония.
25. ↑ Исследователи отправляют «беспроводное» сообщение с помощью неуловимых частиц. На: rochester.edu. 14 марта 2012 г.