Хорошо известно, что нейтрино появилось для объяснения распределения мощности в спектре бета-распада. (см. ПСЭ )
ПРИМЕЧАНИЕ. Также было бы интересно видение идей Аллана Франклина.
Для начала еще раз пройдемся по основам.
Любой ансамбль распада двух тел, в котором родители и дети имеют одинаковые массы в каждом событии, имеет энергетический спектр дельта-функции или нарушает по крайней мере один из законов сохранения энергии или импульса. Тот факт, что спектр бета-распада широкий и непрерывный, означает, что по крайней мере одно из предварительных условий нарушено.
Поскольку спектр бета-распада почти соответствует предсказанию двух тел, любая третья частица должна быть очень легкой.
Наши детекторы частиц чувствительны к движущимся заряженным частицам, и весь заряд уже учтен, поэтому любая третья частица должна быть незаряженной.
Это соображение привело Паули к постулированию частицы, которая стала известна как нейтрино. За каждым из этих соображений стоит закон сохранения, так что места для маневра очень мало.
Мы начали обнаруживать их (ну, антинейтрино) в 1950-х годах, используя атомные электростанции в качестве источников, которые можно было включать и выключать. Обратите на это внимание. Когда происходит много бета-распадов (завод работает с большой нагрузкой), прибор Cowan Reines регистрирует множество событий. Когда происходил небольшой бета-распад (холостой ход установки), они регистрировали мало нейтринных событий. И мы повторяем этот эксперимент в наши дни (у Double Chooz есть дни с данными «два реактора выключены» и недели «один реактор выключен»).
Мы также обнаруживаем ожидаемый поток от Солнца (если мы допускаем смешивание нейтрино) и от ускорительных источников (которые позволяют нам проверить теорию смешивания и измерить параметры теории).
Ядерная отдача, как известно, невелика, потому что быстрое отталкивающее ядро будет генерировать сигнал в наших детекторах, а они этого не делают. До недавнего времени точное измерение скорости отдачи ядер было невозможно, что очень плохо, поскольку это один из способов получить доступ к массе нейтрино. Однако в настоящее время предпринимаются попытки сделать это (и я видел доклад об этом на APS в апреле) коллаборацией Project 8 , которая намеревается измерить циклотронное излучение электрона в магнитной ловушке. Они продемонстрировали необходимую точность на испытательном стенде и теперь пытаются увеличить масштабы.
Я нашел подробное историческое описание в этой книге:
Противоречие и консенсус:
ядерный бета-распад 1911-1934
Карстена Дженсена,
С 1911 по 1934 год, 23 года, много пинг-понга с экспериментами и теориями шло туда и обратно. Я не буду пытаться возобновить историю, и книга заслуживает прочтения.
В моих старых учебниках упоминается только победившая точка зрения теории Ферми, а мой вопрос касался точки зрения «других», потому что у меня есть сильное ощущение, что в прошлом что-то пошло не так.
Бор высказался в пользу модели Бека-Ситте:
Он выразил большую симпатию к теории бета-распада Бека-Ситта, в которой энергия не сохранялась, и очень сдержанно отнесся к теории Ферми, когда она была объявлена. Теория Ферми победила, и Бор признал нейтрино, но только в 1936 г. он публично заявил о своей полной поддержке сохранения энергии.
Нарушение пространственной симметрии было ценой, которую «в свое время» тоже придется переосмыслить, имхо:
Таким образом, хотя было показано, что Бор ошибался в отношении сохранения энергии, его замечание о том, что «следует быть готовым к дальнейшим сюрпризам, связанным с бета-распадом», оказалось пророческим.
Со вчерашнего дня я знаю об альтернативной точке зрения, и мне нужен доступ в лабораторию, которой у меня нет, и провести простой эксперимент, который никогда раньше не проводился. Только после этого я могу написать его на открытую.
Необходимая лаборатория довольно стандартна, как упомянутая здесь и в видео.
Пишите, если знаете кого-то, кто заинтересован и может помочь.
редактировать добавить:
я обнаружил, что альтернативная точка зрения, которой я придерживался, уже не была доказана в 1951 году Дэвисом и Грейс.
DВыигрыш