V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
5 "Elementární částice") vyzařují neutrina mionová nm
(jsou významnou součástí "atmosférických" neutrin vznikajících sprškách sekundárního kosmického záření) a
tauonová nt
.htm (17 36) [15.2008 12:13:25]
.
q Neutrina přírodní radioaktivity
V zemské kůře dochází radioaktivním rozpadům přírodních radionuklidů, především uranu,
thoria draslíku 40, při nichž vznikají (elektronová) neutrina.cz/JadRadFyzika2.RNDr.2 "Konečné fáze
hvězdné evoluce.
q Neutrina jaderných reaktorů urychlovačů (neutrina umělého původu)
Zde Zemi jsou moderní době intenzívními zdroji neutrin jaderné reaktory (při β-přeměnách
produktů štěpení uranu zde vznikají antineutrina střední energii kolem 4MeV), menší míře
vznikají neutrina jako "vedlejší produkty" při interakcích částic urychlovačích (tam vyskytují
energie desítky MeV stovky GeV). ovzduší vodě dále dochází k
beta rozpadu kosmogenních radionuklidů radiouhlíku 14C tritia 3H, rovněž emisí neutrin. 1.6 "Ionizující záření". Interakcí těchto protonů materiálem slupky jsou
produkována (přes piony miony) mimo jiné neutrina vysokých energií (1÷1000 TeV), která jsou pak součástí
primárního kosmického záření. Elektronová
neutrina (aspoň svým primárním původem) jsou však převládajícím druhem neutrin vznikají
při termonukleárních reakcích nitru hvězd, při výbuchu supernov, přírodní umělé
radioaktivitě, jaderných reaktorech.
Vysokoenergetická neutrina
Vedle neutrin nižších středních energií (řádově MeV) mohou při výbuchu supernovy vznikat neutrina s
vysokými energiemi.10. Procesy při výbuchu supernov jsou podrobněji popsány §4. Při primárních interakcích dochází produkci pionů π±, které rychle
rozpadají miony (mionová) neutrina, miony dále průběžně rozpadají elektrony,
pozitrony neutrina (mionová elektronová).
Pozn. Prudce expandující slupka ionizované hmoty při výbuchu supernovy může Fermiho
mechanismem urychlovat protony vysoké energie. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Gravitační kolaps" knihy "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu".
r Mionová tauonová neutrina
Při procesech miony tauony (viz §1.2 Radioaktivita
Několik neutrin tohoto původu bylo detekováno roce 1987 explozi supernovy 1978A Velkém
Magellanově oblaku, viz níže.: Očekává dokonce, zdokonalení detekční techniky bude možno detekci neutrin použít ke
geologickému hledání ložisek uranu thoria hluboko pod zemí. Většinou svých vlastností značně podobají neutrinům elektronovým, liší se
způsobem svých interakcí elementárními částicemi místo procesů elektrony (jako jsou β
rozpady) doprovázejí slabé interakce účastí mionů tauonů.
http://astronuklfyzika.
Podle své fyzikální kvantové povahy vyskytují tři druhy neutrin přičemž souvislosti zákonem
zachování leptonového čísla) každému nich existuje příslušné antineutrino ν':
r Elektronová neutrina
Neutrina uplatňující při radioaktivitě beta jsou jen jedním druhů neutrin jsou neutrina
elektronová ne
, doprovázející vyzáření elektronu pozitronu při přeměně beta.
Kosmické záření podrobněji rozebíráno pasáži "Kosmické záření" §1.
q Neutrina sekundárního kosmického záření (atmosférická neutrina)
Při interakcích částic tvrdého kosmického záření (primárního) horními vrstvami atmosféry (ve
výškách cca 20-30km nad zemí) vznikají spršky sekundárního kosmického záření, jejichž terciální
součástí jsou neutrina
