Neutrina słoneczne - Polski Serwis Naukowy

Cykl protonowy w modelu standardowym reakcji termojądrowych w Słońcu, na czerwono oznaczono powstające neutrina

Neutrina słoneczne (ang. Solar Neutrinos) – neutrina wytwarzane i emitowane przez Słońce. Neutrina te powstają w procesach termojądrowej syntezy jąder lekkich pierwiastków oraz w rozpadach β+, zachodzących w centrum Słońca.

Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku s układu okresowego. Jest to najprostszy możliwy pierwiastek o liczbie atomowej 1, składający się z jednego protonu i jednego elektronu.

Hel (He, łac. helium) – pierwiastek chemiczny, z grupy gazów szlachetnych w układzie okresowym. Jest po wodorze drugim najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem chemicznym we wszechświecie, jednak na Ziemi występuje wyłącznie w śladowych ilościach (4·10-7% w górnych warstwach atmosfery).

Rozbieżność pomiędzy mierzoną liczbą neutrin docierających do Ziemi ze Słońca, a przewidywaną przez teoretyczny model wnętrza Słońca (SSM Standardowy Model Słońca) stanowi tzw. problem neutrin słonecznych. Obecnie szacuje się, że masa neutrin mieści się w zakresie od 0,7×10kg do 5,3×10kg, czyli jest ponad milion razy mniejsza od masy elektronu.

Problem neutrin słonecznych (ang. Solar Neutrino Problem) – rozbieżność pomiędzy zmierzoną liczbą neutrin słonecznych docierających do Ziemi ze Słońca, a teoretycznym modelem wnętrza Słońca. Problem pojawił się w połowie lat 60. XX wieku, a udało się go rozwiązać dopiero w roku 2002 dzięki lepszemu zrozumieniu fizyki neutrin. Wymagało to modyfikacji fizyki cząstek elementarnych.

Cykl protonowy (cykl proton-proton, łańcuch pp) – cykl reakcji jądrowych, w których z czterech jąder wodoru powstaje stabilne jądro helu. Ponadto podczas przemian uwalniana jest energia jądrowa, która jest głównych źródłem energii Słońca i innych niezbyt masywnych gwiazd. Cykl pp zachodzi w jądrach gwiazd o temperaturze od kilku do kilkunastu milionów kelwinów. Został zaproponowany przez Hansa Bethe i Charlesa Critchfielda.

Powstawanie neutrin we wnętrzu Słońca

We wnętrzu Słońca powstaje ogromna liczba neutrin, ponieważ w procesie fuzji jąder wodoru w hel występuje szereg etapów pośrednich, w tym rozpady beta. Na jeden cykl przemiany czterech jąder wodoru w jedno jądro helu (plus dwa neutrina i dwa pozytony) zostaje wyzwolona energia ok. 26 MeV.

Ziemia (łac. Terra) − trzecia licząc od Słońca, a piąta co do wielkości planeta Układu Słonecznego. Pod względem średnicy, masy i gęstości jest to największa planeta skalista Układu.

Słońce (łac. Sol) – gwiazda centralna Układu Słonecznego, wokół której krąży Ziemia, inne planety oraz mniejsze ciała niebieskie. Słońce to najjaśniejszy obiekt na niebie i główne źródło energii docierającej do Ziemi.

${}^{1}_{1}\hbox{H}+{}^{1}_{1}\hbox{H}\;\to\;^{2}_{1}\hbox{H}\;+\;{e^+}+\;\nu_e$ ${}^{8}_{5}\hbox{B}\;\to\;^{8}_{4}\hbox{Be}\;+\;{e^+}+\;\nu_e$

Zobacz też

Problem neutrin słonecznych

Oscylacje neutrin

Linki zewnętrzne

Warszawska Grupa Neutrinowa.