Neutrinohypothese Begründung?
Hallo, wie ist die Neutrinohypothese zu begründen? Ich habe schon einiges nachgeschaut, ich habe es leider aber immer noch nicht vollständig erfassen können. Daher wollte ich euch fragen, ob ihr mir das einfach und simpel erklären könntet! Danke im Voraus! :)
2 Antworten
wenn ein teilchen in zwei andere zerfällt dann sind die energien der beiden tochter-teilchen immer gleich. kann nicht anders sein. betrachte den zerfall im ruhesystem des mutter-teilchens: du hast 2 unbekannte (energie tochter 1 und energie tochter 2) und zwei unabhängige gleichungen die erfüllt sein müssen (energieerhaltung und impulserhaltung). d.h. es gibt eine eindeutige lösung. tochter 1 hat also bei jedem zerfall immer die selbe energien und tochter 2 hat bei jedem zerfall immer die selbe energie.
wenn ein teilchen in drei andere zerfällt ist die situation anders. du hast drei unbekannte energien aber wieder nur zwei gleichungen für energie- und impulserhaltung. also ist dieses gleichungssystem nicht eindeutig bestimmt und es gibt unendlich viele lösungen für die drei energien (die dann von den jeweiligen winkeln zwischen den impulsen abhängen). dies bedeutet dass du für jedes tochter-teilchen bei wiederholten messungen an identischen zerfällen nicht immer die selbe energie misst, sondern ein ganzes spektrum.
wenn man die energie der elektronen beim beta-zerfall misst, dann erhält man genau so ein spektrum. ein zweikörper zerfall (mutterkern --> tochterkern+elektron) ist also ausgeschlossen. es muss also noch was anderes, elektrisch neutrales da sein
Beim Betazerfall zerfällt ein Neutron in ein Proton und ein Elektron. Wenn man die Energien des Neutrons mit der Summe der Energien des Protons und des Elektrons vergleicht, merkt man, dass da eine winzige Energie fehlt. Man könnte nun denken, der Energieerhaltungssatz werde hier verletzt. Aber Wolfgang Pauli behauptete, es müsse noch ein drittes Teilchen geben, eben das Neutrino.
Mit ähnlichen Überlegungen aus anderen Erhaltungssätzen erkennen wir, dass es sogar verschiedene Sorten von Neutrinos geben muss und dass sich die in unterschiedliche Richtungen drehen.