Frage von Noxchi95, 46

aus welchem anlass wurde die existenz der neutrinos vorhergesagt?

Expertenantwort
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 25

Beim Beta-Zerfall wird aus einem Neutron ein Proton, und dabei wird ein Elektron emittiert. Die Ladung ist also bei diesem Prozess erhalten. Das Proton und das Elektron haben jedoch zusammen nicht die kinetische Energie des ursprünglichen Neutrons, und ein Photon wird auch nicht emittiert. Selbst die Impulse passen nicht.

Niels Bohr war der Auffassung, man müsse sich wohl damit abfinden, dass diese Erhaltungssätze für die Quantenmechanik nicht gälten, zumal Impulse und Energien ohnehin meist nur unscharf bestimmt sind.

Wolfgang Pauli war jedoch überzeugt davon, dass die Erhaltungssätze auch in der Quantenmechanik gelten, Impulsunschärfe hin, Ortsunschärfe her. Er war überzeugt, dass es ein Teilchen gibt, das natürlich neutral ist (schon wegen der Bilanz) und mit Materie kaum wechselwirkt.

Pauli sollte Recht behalten. Beim Betazerfall wird nicht nur ein Elektron, sondern auch ein Antineutrino erzeugt. Warum »Anti«? Weil es auch eine Erhaltung der Leptonenzahl gibt und die eines Antineutrinos –1 ist. So kann die Erzeugung des Antineutrinos die des Elektrons ausgleichen.

Bei der Kernfusion, bei der Positronen erzeugt und Elektronen vernichtet werden, werden Neutrinos frei. Dies geschieht beispielsweise im Kern der Sonne.

Antwort
von Reggid, 31

aufgrund des kontinuierlichen spektrums der energie der elektronen beim beta-zerfall.

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