Planear un experimento de la siguiente manera: Un neutrino fuente proporciona sólo los neutrinos, y un detector es sensible sólo a los antineutrinos. Si usted recibe una señal que demuestra que los neutrinos son sus propias antipartículas. Si algo tan simple sería el trabajo, creo que habría sido hecho ya. Entonces, ¿por qué esto no funciona (o no?), y tenemos que confiar en neutrinoless doble desintegración beta búsquedas?
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JRT
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Sabemos que los neutrinos y antineutrinos existe, y es posible decir la diferencia entre ellos. Por ejemplo, en un cargo del detector de corriente de electrones, neutrinos producir esta reacción:
$$ \nu + n \to e^- + p $$
mientras antineutrinos electrónicos producir esta reacción:
$$ \bar{\nu} + p \to e^+ + n $$
Y los detectores se pueden distinguir fácilmente entre los electrones y los positrones así que se puede decir fácilmente neutrinos y antineutrinos aparte.
En su experimento que emiten un haz de neutrinos, y el detector sería sólo detectar los neutrinos no antineutrinos, pero que no hay pruebas de que los dos son diferentes partículas. Los neutrinos su detector emite todos tienen zurdo quiralidad mientras antineutrinos todos tenemos de la mano derecha de la quiralidad. Usted puede cambiar la quiralidad por tener su detector de movimiento en la misma dirección que la emisión de neutrinos a una velocidad más rápida que la de los neutrinos viajan. Eso significaría que el zurdo de neutrinos en el marco sería diestro en el detector de marco. Si usted hizo esto y el detector se inició la detección de antineutrinos a usted le han demostrado los dos son la misma partícula.
Pero por obvias razones esto no es un experimento práctico. Debido a que los neutrinos son tan ligeros que viajan a casi la velocidad de la luz, incluso cuando tienen pequeñas energías cinéticas. El diseño de un experimento en el que el detector se movía más rápido que la de los neutrinos iba a ser difícil en el mejor!
RogerJBarlow
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208
Buen punto, este tipo de experimentos se han realizado, y ellos no ven nada. Pero hay algo más.
El neutrino fuente proporciona sólo zurdo neutrinos, su spin apuntando contra su dirección de viaje, debido a la interacción débil.
El detector puede ser sensible sólo a diestro antineutrinos, sus giros apuntando en su dirección de viaje, debido a la interacción débil.
Nosotros no vemos nada - pero que podría ser debido a que los neutrinos tienen el mal uso de las manos, y no a causa de un neutrino/antineutrino diferencia.
Así que no está comprobado, y necesitamos el doble desintegración beta de los experimentos.
user74720
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11
Porque la única manera de estar seguro es nuclear en órbita es de observar aniquilarse los unos a los otros.
La forma tradicional para esto es tomar algunas partículas, preferiblemente en reposo, o al menos en una viga, y algunos anti-partículas, y poner/tirar de ellos juntos. Llegar a observar el aniquilamiento de uno a otro, emitiendo dos fotones con la restmass de la partícula/antipartícula.
Sin embargo, esto es muy difícil de hacer para los neutrinos. No se puede detener efectivamente ellos (al menos no con menos de un año luz de plomo). Apenas se puede centrarse en una viga (solo centrándose partículas en un rayo que luego decaer en los neutrinos). En general, usted apenas llegar a interactuar con material común, y no digamos el uno con el otro (hay miles de millones de neutrinos que pasa a través de su cuerpo a cada segundo, la gran mayoría de los cuales nunca interactuar con cualquier parte de su cuerpo).
En otras palabras, lo que usted necesita es un proceso donde se sabe que dos de los neutrinos deben salir (dos neutrinos, no un neutrino y un antineutrino) y, a continuación, observar menos de aquellos procesos que sería ingenuo suponer que si los neutrinos no eran su propia antipartícula. Porque si es así, entonces se puede aniquilar antes de que usted puede observar. (En realidad, la mecánica cuántica de las amplitudes de interferir destructivamente, por lo que incluso no generar fotones con la restmass, se vuelven completamente partículas virtuales.)
Uno de estos procesos (el más fácil de entender en la teoría y en la que ocurre con mayor frecuencia en la naturaleza, porque de todos los decaimientos radiactivos) es el doble de la desintegración beta, donde dos electrones y dos anti-electrones-neutrinos, son emitidos.
