¿El modelo estándar requiere neutrinos para ser sin masa?

Question

Soy estudiante de licenciatura en Física, tengo un conocimiento básico de la Física de Partículas y la Mecánica Cuántica, pero de ninguna manera de la Teoría Cuántica de campos.

Sé que el Neutrino mezcla requiere de neutrinos a ser masiva (pero ¿por qué? Físicamente, no podía neutrinos mix si fueran sin masa?), y que su masa es generalmente estimado sea inferior a un umbral superior.

Pero matemáticamente, ¿el Modelo Estándar realidad predecir un límite superior de la masa del neutrino, o simplemente tiene que decir que son sin masa? En el primer caso, ¿qué es eso de parar a partir de la predicción de un límite inferior? En el último caso, es tan malo?

Answer 1

La cuestión se aborda en este trabajo. El modelo estándar como para alojar neutrinos masivos pero si los neutrinos tienen una masa y no se agregan neutrinos zurdos, el modelo se convierte en no-renormalisable. Añadir correcciones neutrinos mano derecha esto.

El modelo estándar no hacer ningún predicciones de neutrino masa, pero luego no predecir cualquiera de las masas del Fermio. Las masas de los leptones y quarks son parámetros de entrada.

Answer 2

El Modelo Estándar no "dicen" nada. Es un modelo que hemos construido, por lo que hemos de decir algo primero para saber sobre dicha cosa.

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No había ninguna necesidad de que el neutrions a ser masiva, cuando el modelo fue construido, así que no hay términos de masa, se puso en es de Lagrange.

Luego, algunos años más tarde, estos neutrinos osciallation experimentos fueron registrados.

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Como una nota del lado, los experimentos estaban buscando protón se desintegra, pero acabó encontrando ninguno de ellos, y en lugar de encontrar las oscilaciones de neutrinos.

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Así que el modelo constructores volvió a la mesa de dibujo, hice algo de matemáticas, y se acercó con una descripción de las oscilaciones. Encontraron que la probabilidad de medir la oscilación de neutrinos va como

$$ P \propto \sin^2\left( \Delta m \right) $$

donde $\Delta m$ es la diferencia en la masa de los dos neutrinos (el que es 'ser' y el que oscila a).

Así vemos que para que esta probabilidad no cero, debemos tener $\Delta m$ es distinto de cero.

Pero en fin para $\Delta m$ a ser distinto de cero el neutrino masas tiene que ser distinto de cero, para empezar!

La diferencia entre el cero y el cero no es ciertamente distinto de cero!

Así que esta es la razón por la que llegó a la conclusión de que, en realidad, los neutrinos tiene que ser masiva, aunque es muy delgada.

Luego de que 'le dijo' esta información para el Modelo Estándar y el Modelo Estándar ahora no tiene masa de los neutrinos.

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Así que en breve, la probabilidad de que una oscilación depende de la diferencia de el), la masa(es) de los neutrinos, que es lo que nos permite concluir que no son masa. Además, el Modelo Estándar no puede "explicar" nada. Sólo repite lo que dicen (aunque hay que admitir que hace un trabajo bastante bueno también!).

Answer 3

Como podría ser rápidamente a partir de una búsqueda en wikipedia, el 'clásico' del Modelo Estándar de la física de partículas, de hecho, predice la masa del neutrino. Por lo tanto, la evidencia experimental de oscilaciones de neutrinos es un fuerte indicio de que el Modelo Estándar es que faltan algunos de los más importantes de la física.

Esto no es un gran problema (es un reto apasionante, aunque!), dado que el Modelo Estándar no reclamo 'verdad absoluta'. Se ha sabido por mucho tiempo que el Modelo Estándar es simplemente un efectivo de la teoría que funciona muy bien en la mayoría de las situaciones que son relevantes en la escala de energías que son accesibles para nosotros ahora, pero no pretende ser una teoría del todo (que no podría de todos modos, ya que la falta de gravedad). Otro artículo de la wikipedia muestran algunas de las posibles explicaciones de lo observado neutrino masa y oscilaciones