Парное рождение нейтрино

Я узнал, что нейтрино имеют гораздо меньшую энергию, чем электроны. Парное образование электронов происходит, когда энергия фотона в 2 раза превышает энергию электрона. Поэтому мне интересно, не будет ли парное образование нейтрино еще более распространенным явлением и произойдет ли оно при гораздо более низких энергетических уровнях?

Имейте в виду, что создание пар определяется электромагнитным взаимодействием, однако нейтрино нейтральны, следовательно, не электромагнитное, а только слабое взаимодействие. Значит, нужен другой механизм, а я не знаю, существует ли он.

Ответы (2)

Парное рождение электрона/позитрона происходит в электрическом поле атомов, чтобы удовлетворять законам сохранения, и то же самое будет справедливо и для внемассовой оболочки Z0, переходящей в пару нейтрино-антинейтрино, взаимодействующую со слабым полем атомов.

Эквивалентом посредника слабого взаимодействия фотона является Z0, и таким образом могут образовываться пары нейтрино-антинейтрино. Слабое взаимодействие на порядки меньше электромагнитного, поэтому вероятность получения пар нейтрино-антинейтрино высока только в особых ситуациях, как при Большом взрыве или при взрыве Сверхновой, когда плотность вещества высока и доступна ли энергия.

Слабые связи резко снижают вероятность взаимодействия, поэтому преимущество меньшей массы нейтрино по сравнению с электронами теряется для экспериментов, возможных в лаборатории.

Вершины уровня дерева для нейтрино, рассеянного фотоном, не существует, поэтому у вас есть два варианта:

  • Слабый Дрелл-Ян, если прародители - лептоны. То есть

    л + л ¯ Z 0 ν + ν ¯ .

  • Многоэтапный процесс, включающий слабую радиационную коррекцию. Скажем, запустить Вт ± через исходящие лептонные линии на нормальной диаграмме Дрелла-Яна. Однако, в отличие от приведенного выше случая, это может произойти, начиная с фотона на оболочке, хотя, как говорит Анна, для сохранения импульса требуется тяжелый зритель.

В любом случае есть две слабые вершины с низкой энергией, которые подавляют скорость взаимодействия примерно в раз. 10 5 - 10 6 . Процесс возможен, но маловероятен.