¿Por qué un neutrino de alta energía es mucho más grande que un neutrino normal?

Me sorprende tu pregunta.

¿Por qué crees que un neutrino de alta energía es más grande? Supongo que puede estar pensando en alguna referencia a la “sección transversal”.

Pero, aunque usamos el término “sección transversal” para hablar sobre la probabilidad de que ocurra una interacción, por lo que alguien podría escribir que un neutrino de alta energía tiene una “sección transversal más grande” para una determinada interacción, no se trata realmente del tamaño . Se trata de la probabilidad de que un neutrino interactúe con algo si le disparas de alguna manera. Los neutrinos de alta energía tienen más probabilidades de interactuar con algunas cosas, los neutrinos de baja energía tienen más probabilidades de interactuar con otras. Entonces, ¿cuál es “más grande”?

No sabemos si los neutrinos tienen un tamaño finito (el dinero está en que sean puntos matemáticos, en realidad, hasta donde podemos decir). Sabemos que tienen una masa, pero solo sabemos que es muy pequeña, no lo que es. Los neutrinos de alta energía tendrían más masa, efectivamente, dependiendo de lo que use esa palabra (un tema muy polémico en algunos vecindarios). Pero eso tampoco es tamaño.

Por otro lado, los neutrinos de alta energía TENDRÁN un mayor impulso y, por lo tanto, una longitud de onda de De Broglie más pequeña. Entonces, en ese sentido, las energías más altas implican un neutrino más pequeño . Aunque, de nuevo, esto no es realmente el tamaño exactamente. Aunque algo así, a veces.

De hecho, como era de esperar, la idea del tamaño realmente no tiene un sentido inequívoco cuando se habla de cosas muy pequeñas (en el “nivel cuántico”, en sí mismo un nombre inapropiado). El mismo electrón en las mismas condiciones puede considerarse puntual o más grande que un núcleo, dependiendo de lo que quiera decir con “tamaño” en la circunstancia que está midiendo. En las escalas de espacio y energía de las personas (o células u otras cosas importantes), todos estos significados están bastante cerca. Pero divergen en circunstancias a las que no estamos acostumbrados. Este es un tema común cuando comienzas a estudiar cosas fuera de nuestra experiencia normal. Algunas cosas que pensamos que tienen un significado comienzan a separarse en muchas, y otras cosas que consideramos bastante diferentes comienzan a parecer lo mismo.

A2A: Ya diré excelentes respuestas, particularmente Philip Freeman.

Lo más probable es que el sitio web simplificara demasiado o utilizara un lenguaje abreviado de subtítulos; Resulta que la probabilidad de que un neutrino interactúe con un objetivo aumenta con el cuadrado del centro de energía de masa, hasta energías donde se pueden producir bosones débiles. Es conveniente escribir esta probabilidad como un área objetivo efectiva de “sección transversal” que un neutrino tiene que golpear para tener la reacción. Por lo tanto, las interacciones de neutrinos de baja energía tienen secciones transversales extremadamente pequeñas y de energía media-alta algo más grandes, que es lo que el sitio web podría haber usado como elemento en su tabla de tallas.

Muchos más detalles en cualquier libro de texto sobre interacciones débiles.

Gracias por solicitar mi respuesta a esto.

No entiendo qué quieres decir con el “tamaño” de un neutrino. El tamaño de una partícula como el electrón es su longitud de onda de Compton. ¿Te refieres a la longitud de onda de Compton de un neutrino de alta energía o su sección transversal? Hay un tamaño efectivo atribuido a un neutrino, pero no es más que un factor de su sección transversal.

Suponiendo que se refería a la sección transversal de un neutrino, las secciones transversales de neutrino dependen de varios factores. En primer lugar, son diferentes para los tres sabores de los neutrinos (los neutrinos tau, muon y electron). Aparte de eso, dependen de la energía, por lo tanto, dependen de la energía del neutrino. Para los neutrinos de energía extremadamente alta, las secciones transversales solo dependen de sus energías, esta es quizás la pregunta que hizo. La razón por la cual la sección transversal depende solo de la energía para los neutrinos de energía extremadamente alta es quizás la forma en que otros factores como el acoplamiento y las constantes se vuelven muy pequeños y despreciables.

Espero que ayude.

More Interesting

¿Hay un campo de Higgs presente en todas partes del universo?

¿La antimateria se descompone más rápido que la materia?

¿Existe un dispositivo económico para monitorear partículas PM10 para uso personal?

¿El número de partículas o partículas subatómicas dentro del vacío del espacio en una galaxia es diferente al de las galaxias? Si es así, por cuánto?

¿Cuál de los 3 piones comparten los neutrones y protones en el núcleo?

¿Podría el mundo haber sido creado justo ahora? Con cada partícula y todo en la posición exacta, no podría notar la diferencia, supongo.

¿Por qué los fotones son dos veces mejores en la creación de campos gravitacionales?

Cuando la masa en reposo del fotón es cero, ¿cómo puede ganar masa mientras viaja?

¿Cómo estamos buscando monopolos magnéticos si no conocemos sus propiedades 'exactas'?

¿Existen teorías científicas que brinden explicaciones sobre cómo se formaron los electrones? Del mismo modo, ¿quarks y otras partículas elementales?

¿Cómo eliminan los neutrones los protones que se mueven rápidamente de la parafina y el agua pero no pueden ionizar el gas?

¿Cuáles son las partículas fundamentales (por ejemplo, quarks, leptones, gluones)? Supongamos que soy un niño de 12 años.

¿Cómo se puede conciliar el concepto de una onda de partículas de volumen cero (todas las "partículas" elementales conocidas actualmente) y el momento angular (o giro)?

¿Cuál es el significado / uso de las partículas observadas en los aceleradores de partículas?

¿Cuál es la diferencia entre un ion positivo y un fotón?