中微子静质量的宇宙学效应

中微子在宇宙演化过程中具有十分特殊的地位。在宇宙的轻子时期之后,中微子的数密度要比重子的数密度约大10~9倍。中微子是唯一的始终可与光子数密度相比拟的粒子。因此,中微子是否具有静止质量,将极大地影响着宇宙中的质量密度,从而影响着宇宙演化的进程。特别是,对于那些与质量密度有关的宇宙学问题,例如宇宙的封闭或开放、宇宙中的引力成团过程等等,中微子的静质量有明显的作用。     

中微子静质量的宇宙学效应

中微子在宇宙演化过程中具有十分特殊的地位。在宇宙的轻子时期之后,中微子的数密度要比重子的数密度约大109倍。中微子是唯一的始终可与光子数密度相比拟的粒子。因此,中微子是否具有静止质量,将极大地影响着宇宙中的质量密度,从而影响着宇宙演化的进程。特别是,对于那些与质量密度有关的宇宙学问题,例如宇宙的封闭或开放、宇宙中的引力成团过程等等,中微子的静质量有明显的作用。     

中微子振荡和中微子质量

本文介绍了目前中微子振荡和中微子质量研究的一般状况,其中包括各种实验方法,所取得的结果和今后发展方向。     

中微子质量

原子核β衰变是指原子核内的一个质子（中子）转变成一个中子（质子）放射出正（负）β粒子］［即正（负）电子］,或俘获一个轨道电子的衰变．虽然衰变所发射的β粒子的能谱是一种连续谱,可是衰变前后的原子核恰是分别处于一定的能态,它们的能量差应等于β谱的端点能量．因此必须设想,在每一次β衰变中除β粒子外还应该有另一粒子的发射,以保持衰变前后能量的守恒．另外,衰变前后的原子核的自旋都同样是半整数或?...     

中微子振荡和中微子质量

本文介绍了目前中微子振荡和中微子质量研究的一般状况,其中包括各种实验方法,所取得的结果和今后发展方向。     

中微子的质量

本文讨论了μ中微子的静质量在各种过程中的效应,特别分析了两个此效应表现得明显的过程,μ介子与电子的湮没和π辐射衰变。指出给μ中微子以一个不太小的静质量,例如5m_e能和目前已有的一切实验不矛盾,并指出进一步确定μ中微子的质量的可能的实验。     

中微子质量和中微子振荡实验

本文介绍中微子质量测量的历史和现状。介绍太阳中微子丢失实验的结果和大气 μ中微子丢失实验结果。这些结果表明存在中微子振荡 ,即中微子具有质量。它是超出标准模型的信号。本文还介绍了 2 1世纪初研究中微子振荡的若干重要实验 ,例如长基线中微子振荡实验以及建造 μ子贮存环来产生高能电子中微子束进行中微子振荡的实验以及测量中微子振荡时的CP破坏的设想。     

中微子振荡与中微子的静止质量

简要回顾了中微子的发现过程,论述了中微子的基本性质及三种不同类型的中微子,讨论了中微子振荡的最新实验结果及其与中微子静止质量的关系,指出了中微子的静止质量在物理学与天文学中的重要性以及确定中微子的静止质量有待进一步解决的问题。     

中微子质量和中微子振荡实验

本介绍中微子质量测量的历史和现状。介绍太阳中微子丢失实验的结果和大气μ中微子丢失实验结果。这些结果表明存在中微子振荡,即中微子具有质量。它是超出标准模型的信号。本还介绍了21世纪初研究中微子振荡的若干重要实验,例如长基线中微子振荡实验以及建造μ子 贮存环来产生高能电子中微子束进行中微子振荡的实验以及测量中微子振荡时的CP破坏的设想。     

中微子质量之谜

中微子有无质量,苏、美科学家的实验结果不一致.为什么? 两年多以前,莫斯科的实验小组宣布中微子的质量至少不低于20eV.他们的结论得到爱沙尼亚科学院塔林实验小组的工作结果的支持[1].氚核(由一个质子和两个中子组成)β衰变为氦-3核(由两个质子和一个中子组成),当一个中子变为质子时,将释放出电子和中微子.莫斯科小组测量电子的能谱,从所得电子能量的极大值计算出中微子能量的极小值.从而得出中微子的质量;而塔林小组是用极灵敏的技术测量氚和氦-3质量之差,这一差值乃是中微子和电子在β衰变过程中所带走的总质量-能量.两个小组的实验结果…     

中微子的静止质量

在各种基本粒子中,中微子有着特殊的地位。中微子不带电,它的自旋和电子相同。它不直接参与强相互作用和电磁相互作用,从而使实验上直接观测中微子相当困难,实际上各种物体对中微子来说都几乎是透明的,即使穿过地球也毫不困难。多年来的实验中一直测量不到中微子有静止质量,因此粒子物理学家认为中微子很可能和光子类似是无静止质量的粒子。 然而最近几年来,这个问题又重新引起人们的兴趣。在探索建立关于强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用统一的大统一理论过程中,人们提出了几种不同的模型。在这些模型中从不同角度提出了中微子可能有…     

中微子质量的起源

日本东京大学的梶田隆章(T.Kajita)教授与加拿大女王大学的麦克唐纳(A.McDonald)教授分享了2015年的诺贝尔物理学奖,因为他们分别领导超级神冈实验和萨德伯里中微子观测站实验并发现了大气和太阳中微子振荡现象,该现象证明中微子具有静止质量。这一重大发现同时也表明粒子物理学标准模型并不完整,我们需要超出标准模型的新物理来解释中微子质量起源和轻子味混合。     

中微子质量之探索

 中微子是自旋为1/2的轻子,有电子中微子、μ子中微子、τ子中微子三种不同形态。由于中微子不带电,仅参与弱相互作用,不参与强相互作用和电磁相互作用,反应截面极小,所以很难在实验中观测到,对其质量的研究更是困难重重。探索中微子质量的意义中微子质量的研究对最微观的粒子物理规律和最宏观的天体物理、宇宙起源及演化都有重大意义,是探索粒子物理标准模型之外新物理的突破口与关键所在。在传统的粒子物理标准模型中,二分量中微子理论和轻子数守恒定律要求中微子静止质量为零。因为若中微子质量不为零,则根据爱因斯坦相对论,其速度必定低于光速,这样就会出现速度超过中微子的观察者。     

关于中微子质量的新观念

1.引言 1930年,泡利(Pauli)为了解释衰变过程中的“能量失踪”现象,最先假设存在着一种中性粒子──中微子(neutrino).衰变是原子核领域中的一个普遍现象.按照泡利的假设,实际上氚核的衰变过程是: H3—→He3 e- v。其中v.是一个反中微子.以这个假设为基础,就容易解释产衰变中电子的连续能谱──居里标绘图.当 H3 衰变为 He3时,释放出的能量在电子和反中微子二者之间分配.有时电子几乎不具有动能,而反中微子差不多集中了可得到的全部能量,有时反中微子能量很小,而电子的能量却十分接近居里标绘图中可能最大的能值. 几年之后,费米(Fermi)系…     

中微子质量与SN1987A中微子积分谱

由SN1987A超新星爆发的中微妇事例可导出其积分能谱, 且可用指数谱来拟合, 其kT值约为4.2MeV, 相应于原初质量≥10M_⊙的超新星爆发. 因中微子具有静质量而引起的中微子事例发射时序的明显变化, 可初步判断电子中微子质量不大于10eV.     

无质量中微子螺旋性混合态

自旋为1／2的中微子遵从Majorana方程,其螺旋性为守恒量.利用压缩相干态可以为中微子给出螺旋算符与哈密顿量之共同本征态的显式表达 ,但却是不可归一化的.可归一化的波包依然保持为螺旋算符的本征态,但不再是能量的本征态.存在传播速度为零的等权混合螺旋态波包.此 情形没有经典对应,在无质量玻色子世界中也无对应.若这样的混合螺旋态波包对应无质量费米子的粒子-反粒子对,则提供了一种暗物质的 可能构成方案.     

中微子静止质量研究的新进展

1985年4月加拿大,Guelph大学的J.J.Simpson宣称在β衰变中观测到重中微子的发射[1].这一实验结果在国际物理学家中引起了不小的反响. Simpson多年来一直采用把氚束注入半导体硅探测器的手段测量氚的β衰变谱.实验时他采用200mm2面积的硅(锂)X射线探测器,在FN串列静电加速器上用 10.5—15MeV的氚束注入.估计注入深度为 0.25-0.45mm.注氚后,探测器的β计数为 300/s。硅探测器对6keV X射线分辨为220eV.实验跟踪测量给出氚β衰变半衰期为12.35±0.03年.谱的道宽为9eV,道计数均在106以上,其统计性是好的.实验中采取了有效的稳谱措施,以保证…     

无质量中微子螺旋性混合态

自旋为1/2的中微子遵从Majorana方程,其螺旋性为守恒量.利用压缩相干态可以为中微子给出螺旋算符与哈密顿量之共同本征态的显式表达,但却是不可归一化的.可归一化的波包依然保持为螺旋算符的本征态,但不再是能量的本征态.存在传播速度为零的等权混合螺旋态波包.此情形没有经典对应,在无质量玻色子世界中也无对应.若这样的混合螺旋态波包对应无质量费米子的粒子-反粒子对,则提供了一种暗物质的可能构成方案.     

中微子质量,宇称不守恒,中微子振荡及其他

中微子有静止质量是与宇称不守恒的实验事实相矛盾的。而假如它是超光速粒子而有非零的固有质量（如近年来实验数据所显示的那样），才能与宇称不守恒相容。文章从这个新观点讨论了有关中微子五个方面的研究课题。