Esto fue inspirado por esta pregunta. Según la Wikipedia, un Majorana neutrino debe ser su propia antipartícula, mientras que un Dirac neutrino no puede ser su propia antipartícula. ¿Por qué es esto cierto?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?En crudo términos creo que equivale a lo siguiente:
Consideremos, por ejemplo, un (Dirac) fermión creación operador: $c_j^\daga$. Un Majorana fermión de alguna manera es el "real" es Parte de un Dirac fermión:
$m_j = c_j + c_j^\daga$
(convenios sobre la normalización de la diferencia). Por lo tanto, un Majorana fermión se transforma a sí mismo bajo el cargo de la conjugación.
aquí es lo que yo entendí la respuesta. Imaginar que vemos en la electrónica en nuestro marco de referencia, y que viaja en la dirección z y tiene spin proyección +1/2. Este nos llame la mano derecha de electrones. Ya es enorme, existen marcos de referencia en que los observadores ven como zurdo de electrones. Por ejemplo, los observadores que viajan más rápido que la de los electrones en la dirección z. Su cargo es invariante Lorentz cantidad, así que todo el mundo está de acuerdo en que este es electrónica y no de positrones. Masiva de electrones a continuación, se describe por cuatro grados de libertad (4 básico de spinors), a la izquierda y mano derecha de electrones y a la izquierda y la mano derecha de positrones; es Dirac campo. Imagine ahora que hemos dejado en manos de neutrinos en nuestro marco de referencia. Ya que tenemos muchas pruebas de que el neutrino es masiva, se puede ver que no hay marcos de referencia en el que de la mano derecha de neutrino es visto. La mano derecha de neutrino no es observado en cualquier experimento hasta el momento, y su masa podría ser muy elevado. Sólo se observó zurdo de neutrinos y de la mano derecha de antineutrino. Así que siempre se puede exigir que el observador en el otro marco de referencia, en realidad se ve de la mano derecha de antineutrinos, sin la introducción de la mano derecha de neutrinos y de mano izquierda antineutrino. Para partículas cargadas que esto no iba a funcionar. Así que podemos describir de neutrinos sólo dos grados de libertad; es entonces Majorana neutrino. Pero los neutrinos son acusados bajo el número leptónico simetría que es global simetría del Modelo Estándar. Ser global significa que no crea en la dinámica, y no hay ninguna razón fundamental por la que no puede ser roto. Si (local) medidor de simetría es explícitamente roto entonces se lleva a la inconsistencia de la teoría, lo que significa que no físicos grados de libertad puedan surgir. Así Majorana partículas son sus propias antipartículas sólo si no tomamos en cuenta el número leptónico simetría.
Neutrino definitivamente anti-partículas. Otra pregunta si una anti-partícula se diferencia de sus "partículas" o no. La carga de la conjugación de operador general, puede cambiar una determinada "neutrino estado" porque un neutrino solución no está totalmente determinada con sólo la ecuación de Dirac.