¿como se producen los neutrinos?

cómo se detectan los neutrinos

Tipos3 tipos: neutrino electrónico (νe ), neutrino muón (νμ ) y neutrino tau (ντ )Masa< 0,120 eV (< 2,14 × 10-37 kg), nivel de confianza del 95%, suma de 3 «sabores»[1]Carga eléctrica0 eSpin1/2ℏIsospín débilLH: +1/2, RH: 0Hipercarga débilLH: -1, RH: 0B – L-1X-3

Un neutrino (/nuːˈtriːnoʊ/ o /njuːˈtriːnoʊ/) (denotado por la letra griega ν) es un fermión (una partícula elemental con espín de 1/2) que interactúa sólo a través de la interacción débil y la gravedad. [2] [3] El neutrino se llama así porque es eléctricamente neutro y porque su masa en reposo es tan pequeña (-ino) que durante mucho tiempo se pensó que era cero. La masa en reposo del neutrino es mucho menor que la de las demás partículas elementales conocidas, excluyendo las partículas sin masa[1] La fuerza débil tiene un alcance muy corto, la interacción gravitatoria es extremadamente débil y los neutrinos no participan en la interacción fuerte[4].

Las interacciones débiles crean neutrinos en uno de los tres sabores leptónicos: neutrinos de electrones (νe), neutrinos de muones (νμ), o neutrinos de tau (ντ), en asociación con el correspondiente leptón cargado[5] Aunque durante mucho tiempo se creyó que los neutrinos no tenían masa, ahora se sabe que hay tres masas discretas de neutrinos con diferentes valores diminutos, pero que no corresponden únicamente a los tres sabores. Un neutrino creado con un sabor específico tiene asociada una superposición cuántica específica de los tres estados de masa. Como resultado, los neutrinos oscilan entre diferentes sabores en vuelo. Por ejemplo, un neutrino electrónico producido en una reacción de desintegración beta puede interactuar en un detector distante como un neutrino muón o tau.[6][7] Aunque en 2019 sólo se conocen las diferencias entre los cuadrados de los tres valores de masa,[8] las observaciones cosmológicas implican que la suma de las tres masas (< 2,14 × 10-37 kg) debe ser inferior a una millonésima parte de la masa del electrón (9,11 × 10-31 kg).[1][9]

muón

Los neutrinos solares son simplemente eso: neutrinos emitidos por el sol. El sol es la fuente de la gran mayoría de los neutrinos que viajan a través de usted en un momento dado. Cada segundo, unos 100.000 millones de neutrinos solares pasan a través de su uña.

Los neutrinos se crean durante el proceso de fusión nuclear del sol. Los protones (el núcleo del elemento más simple, el hidrógeno) se fusionan para generar helio, un elemento más pesado. Esto emite neutrinos y energía, que finalmente llegan a la Tierra en forma de luz y calor. Los neutrinos de electrones constituyen la totalidad de los neutrinos producidos por el sol.

Cuando los científicos comenzaron a buscar neutrinos de electrones en la década de 1960, ocurrió algo interesante. Sólo se encontró en los detectores entre un tercio y la mitad de la cantidad esperada de neutrinos. Se necesitaron casi cuatro décadas para resolver el problema de los neutrinos solares, que pasó a conocerse como el problema de los neutrinos solares.

Todo comenzó con el experimento Homestake de Ray Davis Jr. Para buscar neutrinos, en el experimento se utilizaron 100.000 litros de líquido de limpieza en seco (percloroetileno). Se alojó a un kilómetro y medio de profundidad en las cavernas de la mina de oro Homestake, en Dakota del Sur, que era una mina operativa en aquel momento y que actualmente se utiliza para varios proyectos, entre ellos el Experimento de Neutrinos Subterráneos, que continuará la investigación de neutrinos. John Bahcall, colaborador científico de Davis, había estimado el número de neutrinos que llegarían desde el sol y convertirían uno de los átomos de cloro del detector en un átomo de argón. Sin embargo, sólo un tercio de los neutrinos parecía haber llegado. El experimento de Davis, los cálculos de Bahcall y el modelo actual del sol quedaron descartados, al igual que su comprensión de los neutrinos. Algunos científicos, como Bruno Pontecorvo, sugirieron que el modelo de neutrinos era la fuente de la inexactitud, mientras que muchos otros no estaban convencidos.

cómo se producen los neutrinos en el sol

En física de partículas, una partícula sin masa es una partícula elemental cuya masa invariante es cero. Las dos partículas sin masa conocidas son bosones gauge: el fotón (portador del electromagnetismo) y el gluón (portador de la fuerza fuerte). Sin embargo, los gluones nunca se observan como partículas libres, ya que están confinados dentro de los hadrones[1][2] Originalmente se pensaba que los neutrinos no tenían masa. Sin embargo, debido a que los neutrinos cambian de sabor cuando viajan, al menos dos de los tipos de neutrinos deben tener masa. El descubrimiento de este fenómeno, conocido como oscilación de neutrinos, hizo que el científico canadiense Arthur B. McDonald y el científico japonés Takaaki Kajita compartieran el premio Nobel de Física de 2015[3].

El comportamiento de las partículas sin masa se entiende en virtud de la relatividad especial. Por ejemplo, estas partículas deben moverse siempre a la velocidad de la luz. En este contexto, a veces se las llama luxones para distinguirlas de los bradiones y taquiones. En relatividad especial, la masa en reposo significa masa invariable. La masa en reposo es la misma para todos los observadores con cualquier marco de referencia.

qué es un neutrino

El neutrino es quizá la partícula mejor nombrada del Modelo Estándar de la Física de Partículas: es diminuta, neutra y pesa tan poco que nadie ha podido medir su masa. Los neutrinos son las partículas más abundantes que tienen masa en el universo. Cada vez que los núcleos atómicos se unen (como en el sol) o se rompen (como en un reactor nuclear), producen neutrinos. Incluso un plátano emite neutrinos: provienen de la radiactividad natural del potasio de la fruta.

Los teóricos predijeron la existencia del neutrino en 1930, pero los experimentadores tardaron 26 años en descubrir la partícula. En la actualidad, los científicos intentan determinar la masa del neutrino, cómo interactúa con la materia y si el neutrino es su propia antipartícula (una partícula con la misma masa pero con propiedades eléctricas o magnéticas opuestas) o no. Algunos científicos creen que los neutrinos podrían ser la razón por la que toda la antimateria (las antipartículas de toda la materia) desapareció tras el Big Bang, dejándonos en un universo hecho de materia.

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