Neutrino
νe (neutrino electrónico): 1930, Wolfgang Pauli νμ (neutrino muónico): final de los años 1940 νe: < 1 eV νμ: < 190 keV El neutrino (término que en italiano significa ‘neutrón pequeño’), descubierto por Clyde Cowman y Federick Reines, es una partícula subatómica de tipo fermiónico, sin carga y con espín ½.
Desde principios del siglo XXI, después de varios experimentos llevados a cabo en las instalaciones del Observatorio de Neutrinos de Sudbury (SNO),[2] en Canadá, y en el Super-Kamiokande en Japón, entre otros, se sabe, contrariando al modelo electrodébil, que estas partículas tienen masa, pero muy pequeña, y que es muy difícil medirla.
Además, su interacción con las demás partículas es mínima, por lo que pasan a través de la materia ordinaria sin apenas perturbarla.
En el modelo estándar los neutrinos no tienen masa y, por tanto, debe modificarse.
[cita requerida] La existencia del neutrino fue propuesta en 1930 por el físico Wolfgang Pauli para compensar la aparente pérdida de energía y momento lineal en la desintegración β de los neutrones según la siguiente ecuación: Wolfgang Pauli interpretó que tanto la masa como la energía serían conservadas si una partícula hipotética denominada «neutrino» participase en la desintegración incorporando las cantidades perdidas.
Desafortunadamente, esta partícula hipotéticamente prevista había de ser sin masa, ni carga, ni interacción fuerte, por lo que no se podía detectar con los medios de la época.
En 1962 Leon Max Lederman, Melvin Schwartz y Jack Steinberger mostraron que existía más de un tipo de neutrino al detectar por primera vez al neutrino muónico.
La oscilación entre las distintas familias se produce aleatoriamente, y la probabilidad de cambio parece ser más alta en un medio material que en el vacío.
Dada la aleatoriedad del proceso, las proporciones entre cada uno de los sabores tienden a repartirse por igual (1/3 del total para cada tipo de neutrino) a medida que se producen sucesivas oscilaciones.
Los dos tercios que faltaban habían oscilado a los otros dos sabores y por tanto no fueron detectados.
En el modelo estándar se consideraba inicialmente al neutrino como a una partícula sin masa.
Por otro lado, los modelos de evolución cosmológica no cuadraban con las observaciones si se introducía materia oscura caliente.
En ese caso las estructuras se formaban de mayor a menor escala.
Como los neutrinos no interaccionan fácilmente con la materia, escapan libremente del núcleo solar atravesando también la Tierra.
Su contribución a la energía emitida en las primeras etapas (secuencia principal, combustión del helio) no es significativa, pero en los colapsos finales de las estrellas más masivas, cuando su núcleo moribundo se encuentra a elevadísimas densidades, se producen muchos neutrinos en un medio que ya no es transparente a ellos, por lo que sus efectos se tienen que tener en cuenta.
Según los modelos solares, se debería recibir el triple de neutrinos que se detectan, ausencia que es conocida como el problema de los neutrinos solares.
Los neutrinos tienen una importante ventaja sobre la mayoría de los candidatos a materia oscura: sabemos que existen.
Presumiblemente, esta materia proveyó el núcleo gravitacional para la formación de estas galaxias.
Estos llamados geoneutrinos puede proporcionar información valiosa sobre el interior de la Tierra.
Varios experimentos futuros apuntan a mejorar la medición geoneutrino y estas necesariamente tendrá que estar lejos de los reactores.
Así pues se hacía difícil concebir algún sistema que pudiese detectarlos.
Los positrones se aniquilarían rápidamente con electrones del ambiente, dando lugar a una señal rápida consistente en dos fotones coincidentes de 511 keV.
Observó que el cloro-37 era capaz de absorber un neutrino para convertirse en argón-37 tal y como se muestra en la ecuación siguiente: Naturalmente, ésta no era la única reacción entre los neutrinos y la materia ordinaria.
Además, se puede tener mezclado con otros átomos o moléculas, siempre conociendo su proporción.
Para evitar mediciones falsas debidas al argón-37 ya presente en la mezcla, el primer paso fue efectuar un limpiado del producto.
Hecho esto, se debía dejar reposar la mezcla de cloro-37 durante unos meses hasta que llegaba a una situación estacionaria.
Sin embargo, las primeras observaciones solo dieron cotas superiores, compatibles aún con cero2.
Recibe su nombre por la mina japonesa en la que se encuentra Kamioka a 1000 metros de profundidad.
Alrededor de este recipiente, hasta rellenar el detector, existe agua normal pura para darle flotación y como escudo antirradiación.
Tras descubrir los errores que podrían haber afectado a la medida de la velocidad, se refutó los resultados.
