Почему в Стандартной модели нейтрино безмассовые ? Связано ли это с экспериментальным фактом, что нейтрино всегда имеют только одно направление проекции спина на направление движения?
Стандартная модель не предсказывает , что нейтрино не имеют массы. Это «Модель», в которой изначально нейтрино считаются безмассовыми, потому что масса не наблюдалась.
Теперь мы знаем, что у нейтрино есть масса, путем смешивания различных типов нейтрино через матрицу, называемую матрицей PMNS (аналогичной матрице CKM для кварков). Это смешивание объясняет количество нейтрино, исходящих от Солнца, и устанавливает нижний предел для масс. Но никто не проводил реальных измерений массы нейтрино... иметь дело с нейтрино действительно сложно.
Я согласен с ответом квантового физика, что нулевая масса нейтрино была входом в стандартную модель, а не предсказанием, потому что измерения показали массу, совместимую с нулем.
Но я добавлю, что открытие того, что нейтрино должны иметь массу, не разрушает Стандартную модель, просто необходимо включить другой лагранжиан для нейтрино .
Однако экспериментально установленное явление осцилляций нейтрино, которое смешивает состояния аромата нейтрино с состояниями массы нейтрино (аналогично смешиванию CKM), требует, чтобы нейтрино имели ненулевые массы. Массивные нейтрино были первоначально задуманы Бруно Понтекорво в 1950-х годах. Улучшить базовую структуру, чтобы приспособить их массу, просто, добавив правый лагранжиан. Это можно сделать двумя способами. Если, подобно другим фундаментальным частицам Стандартной модели, масса генерируется механизмом Дирака, то для каркаса потребуется синглет SU (2). Эта частица не будет иметь никаких других взаимодействий Стандартной модели (кроме взаимодействий Юкавы с нейтральным компонентом дублета Хиггса), поэтому ее называют стерильным нейтрино. Или масса может создаваться майорановским механизмом,
В стандартной модели массу частицы можно объяснить либо уравнением Дирака, либо уравнением Вейля. Во-первых, нейтрино не могут быть описаны ни одним из приведенных выше уравнений (уравнением Дирака или уравнением Вейля) в стандартной модели, потому что правых нейтрино не наблюдается. Уравнению Дирака нужны четыре спинора, чтобы объяснить массу любой частицы. Но в случае нейтрино у нас есть только два спинора. С другой стороны, уравнения Вейля предназначены только для безмассовых частиц. Таким образом, ни уравнение Дирака, ни уравнение Вейля не могут объяснить нейтрино. Просто поэтому, по моему мнению, нейтрино в стандартной модели безмассовы.
Я согласен с Curious относительно причины, по которой нейтрино считалось безмассовым в стандартной модели. Я хотел бы только добавить, что это предположение справедливо только для спинора или частицы со спином 1/2, которая также является фермионом.
ГЛС
Рена