作业帮中微子射线的波长是多大?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/02 16:58:15
中微子射线的波长是多大?
中微子射线的波长是多大?
中微子射线的波长是多大?
①高中生的思路
中微子射线由中微子组成,系属微观高速运动,其波动性应用德布罗意波公式解决（即物质波）,波长λ=h/p,h为普朗克常数6.63×10^(-34)Js,p为中微子的动量p=mv,由于中微子速度接近光速,是高速运动,要用狭义相对论质量公式m=m0×(1－(v/c)^2)^(-0.5),m0是中微子的静质量（很小,小于电子的百万分之一）,由波的速度公式有v=λ/T,T在数量级上可用中微子寿命表示,联立这些式子,带入三种中微子的质量、你所要求的中微子射线的中微子平均寿命,即可用计算机解出中微子波长……
②大学生的思路
设W子的频率Υw和波长λw满足
Υw = C / λw
另外还有
Υ = C/λ,Υ’w = C /λ’w
代入波长λw的表达式,并且约掉无关紧要的速度C,然后可得Υw:
Υw = Υ（ Υ/Υ’w — 1）
Υw就是W子的波动时的真实频率.同样地可以写出Z.的真实频率Υz :
Υz = Υ（ Υ/ Υ’z — 1）
是否可以将W子的波长λw无条件地推广到所有的轻子的身上?显然不能那么广泛地推广,因为电子和夸克虽然也能参与弱作用,但它们的参与是有条件的,它们的波长从属于各自的属性,隶属于强作用和电磁作用.只有中微子才能无条件地参与弱作用,因此可以将λw的表达式推广到中微子身上.中微子和电子对应,设中微子的质量是Mv,相应的湮没波长为λ’v,
对应的电子波长为λe,则中微子的实际波长λv是：
λv = λ’v(λ’v/λe — 1 )
以后我们还可以看到,中微子的波长λv还可以写成：
λv= λ’v(λe/ λ’w — 1 )
③关于中微子的静质量：
在1980年苏联理论与实验物理研究所柳比莫夫小组在经过10年的氚能谱测量以后得出结论,认为中微子的质能为34.4电子伏特.考虑到仪器因素带来的测量误差和实验方法不完善带来的系统误差之后,中微子的质能应在17至40电子伏特之间.
2010年06月24日 16:10 来源：科技日报
据英国伦敦大学学院网站22日报道,该校宇宙学家通过对宇宙星系3D图像的观察分析,测定出中微子的质量不超过0.28电子伏特.
用质能方程E=mc^2可得静质量范围……
④关于太阳的中微子射线：
从太阳飞向地球的中微子流运动具有某种周期性,每28天为一个循环,这几乎与太阳绕自己的轴心自转的周期相重合.美国科学家认为,这种周期性是由于太阳不均等的磁场作用造成的.磁场强度的变化,使部分中微子流严重偏移,致使探测器难以捕捉到.对此似可得出结论：中微子流有着自己的磁矩,既然有磁矩,就应有静止质量.
太阳每秒放出的总辐射能为 3.86×10尔格.其中绝大部分的能量由质子－质子反应产生,很小一部分由碳氮循环产生.这些反应中有许多分支反应过程是产生中微子的,中微子在地球表面处的通量是很大的.中微子具有很大的穿透本领,一般很难测量.