Neutrinos

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NEUTRINOS

Los neutrinos son partículas subatómicas de tipo fermiónico, sin carga y espín 1/2. Desde hace unos años se sabe, en contra de lo que se pensaba, que estas partículas tienen masa, pero muy pequeña, y es muy difícil medirla. Ahora, un equipo de cosmólogos del University College of London (UCL, Reino Unido) anuncia que la masa del neutrino no supera los 0,28 electronvoltios, lo quesignifica menos de una milmillonésima de la masa de un átomo de hidrógeno. Su conclusión se basa en el análisis de la distribución de galaxias en el universo y es, según afirman estos científicos, la medida más precisa hasta ahora de la masa del neutrino. Además, su interacción con las demás partículas es mínima por lo que pasan a través de la materia ordinaria sin apenas perturbarla.

La masadel neutrino tiene importantes consecuencias en el modelo estándar de física de partículas ya que implicaría la posibilidad de transformaciones entre los tres tipos de neutrinos existentes en un fenómeno conocido como oscilación de neutrinos.

En todo caso, los neutrinos no se ven afectados por las fuerzas electromagnética o nuclear fuerte, pero sí por la fuerza nuclear débil y la gravitatoria.El neutrino fue propuesto por primera vez en 1930 por Wolfgang Pauli para compensar la aparente pérdida de energía y momento lineal en ladesintegración β de los neutrones

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Pauli interpretó que tanto la masa como la energía serían conservadas si una partícula hipotética denominada «neutrino» participase en la desintegración incorporando las cantidades perdidas.Desgraciadamente la partícula prevista había de ser muy escurridiza, sin masa, ni carga, ni interacción fuerte por lo que con los medios de la época no podía ser detectada. Esto era el resultado de una sección eficazreducidísima ([pic]). La idea quedó pues aparcada durante 25 años.

De hecho, la posibilidad de que un neutrino interactúe con la materia es muy pequeña. Se necesitaría un bloque de plomo deuna longitud de un año luz para detener la mitad de los neutrinos que lo atravesasen. (9.46 billones de kilómetros)

En 1956 Clyde Cowan y Frederick Reines demostraron su existencia experimentalmente. Lo hicieron bombardeando agua pura con un haz de 1018 neutrinos por segundo. Observaron la emisión de fotones subsiguiente y así quedó determinada su existencia. Véase el experimento delneutrino.

En 1987 Leon Max Lederman, Melvin Schwartz y Jack Steinberger descubrieron los dos restantes tipos de neutrinos: tauónicos y muónicos.

Clases de neutrinos

Existen tres tipos de neutrinos asociados a cada una de las familias leptónicas (sabores): neutrino electrónico ( ne ), neutrino muónico ( nm ) y neutrino tauónico ( nt ) más sus respectivas antipartículas.

Los neutrinospueden pasar de una familia a otra (cambiar de sabor) en un proceso conocido como oscilación de neutrinos. La oscilación entre las distintas familias se produce aleatoriamente, y la probabilidad de cambio parece ser más alta en un medio material que en el vacío. Dada la aleatoriedad del proceso, las proporciones entre cada uno de los sabores tienden a repartirse por igual (1/3 del total para cadatipo de neutrino) a medida que se producen sucesivas oscilaciones. Fue este hecho el que permitió considerar por primera vez la oscilación de los neutrinos, ya que al observar los neutrinos procedentes del Sol (que deberían ser principalmente electrónicos) se encontró que sólo llegaban un tercio de los esperados. Los dos tercios que faltaban habían oscilado a los otros dos sabores y por tanto nofueron detectados. Esto es el llamado "Problema de los neutrinos solares".

La oscilación de los neutrinos implica directamente que éstos han de tener una masa no nula, ya que el paso de un sabor a otro sólo puede darse en partículas masivas.

Oscilación de neutrinos

la oscilación de neutrinos es un fenómeno de mecánica cuántica, predicho por Bruno Pontecorvo, donde un neutrino creado con...
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