指甲上有竖纹是什么原因| 扁桃体发炎可以吃什么水果| 阿尼是什么意思| dsa是什么意思| 甘露醇有什么作用| 知了猴是什么| 高筋小麦粉适合做什么| 孕妇吃什么| 抗甲状腺球蛋白抗体高是什么原因| 射手男和什么座最配对| 螺蛳粉为什么那么臭| 尿培养能查出什么病| 钓鱼执法什么意思| 贫血去医院挂什么科| 麦冬什么时候种植| 吃葡萄干对身体有什么好处| 舌头看什么科| 旌旗是什么意思| 日落胭脂红的下一句是什么| 预防感冒吃什么药| 梦见吃豆腐是什么意思| 家政是干什么的| 害怕的反义词是什么| 痔疮吃什么药效果好| 梦见玉米是什么意思| 直爽是什么意思| 为什么会有灰指甲| 骨膜炎是什么症状| 霉菌阴性是什么意思| 1974年属什么生肖| 生生不息是什么意思| 武警支队是什么级别| 人生海海是什么意思| 12月7号什么星座| dg是什么牌子| tsh是什么意思| 水为什么是透明的| 麝香是什么东西| 脚抽筋什么原因| 桂圆是什么| 眼睛红是什么原因| 违心的话是什么意思| 3月3日什么星座| 头上两个旋代表什么| 女性排卵期出血是什么原因| 收支两条线是什么意思| 寒冷性荨麻疹是什么原因引起的| 脉弱是什么原因导致的| 硬着头皮是什么意思| 孩子专注力差去什么医院检查| 无畏布施是什么意思| 梦见车丢了是什么征兆| 先兆性流产是什么症状| 甲减吃什么盐| 光棍一条是什么生肖| 金风玉露是什么意思| 内痔有什么症状| 雌二醇是什么| 感冒喉咙痛吃什么药| 胃不好喝什么茶好| 宫腔内高回声是什么意思| 猫咪能吃什么水果| 父亲送什么礼物| 礼仪是什么意思| 月经不规律吃什么药调理| 正畸和矫正有什么区别| 木字旁羽字是什么字| 子宁不嗣音什么意思| 就请你给我多一点点时间是什么歌| 蝴蝶代表什么生肖| 6月23日什么星座| 糖尿病的诊断标准是什么| 鸡炖什么补气血| 结膜炎用什么眼药水效果好| 星字属于五行属什么| 手指上长毛是什么原因| 拉大便出血是什么原因| 每次睡觉都做梦为什么| 五毒是什么| 猫不喜欢什么味道| 肌肉酸痛用什么膏药| 路上遇到蛇是什么征兆| 加拿大货币叫什么| 重建是什么意思| 两融是什么意思| 异常脑电图说明什么| 口干是什么原因呢| 丨什么意思| 剃光头有什么好处| 偏头疼吃什么药好| 人乳头瘤病毒39型阳性是什么意思| 胃气上逆是什么原因| 航母舰长是什么级别| 百合为什么是苦的| 感恩节是什么时候| 忌神是什么意思| 蜂蜡有什么用| 什么狗聪明听话又好养| 特应性皮炎是什么| 芡实不能和什么一起吃| 胃反酸吃点什么能缓解| 眼袋大用什么方法消除| 1953年属什么生肖| 蝉鸣声耳鸣是什么原因引起的| 跨宽穿什么裤子好看| 嘴唇发黑什么原因| y是什么元素| 什么人不能吃猪肝| 脾切除后有什么影响| 手指起倒刺是什么原因| 什么是公元前和公元后| 稀料对人体有什么危害| 停经吃什么药能来月经| 来日方长什么意思| 1967年出生属什么| 什么是隐匿性包茎| 梦见孩子丢了是什么意思| 早孕三项检查什么| 等离子体是什么| 鸡蛋炒什么好吃| 右侧肋骨下方是什么器官| hpv感染有什么症状女性| 中性粒细胞偏低是什么原因| 属鸡的是什么星座| 暑假让孩子学点什么好| 云丝是什么| 卡姿兰属于什么档次| 检查眼睛挂什么科| 想吐是什么原因| lee属于什么档次| hr是什么| 三月八号是什么星座| 肝肾阴虚是什么原因引起的| 喝什么泡水降血压最好| 什么颜色的床单有助于睡眠| 阳痿挂什么科| 脑白质疏松是什么意思| 梦见自己掉了两颗牙齿是什么意思| 319是什么星座| 为什么怀孕会孕酮低| 甘肃天水有什么好玩的地方| 睡眠障碍是什么原因引起的| pop什么意思| 六月初九是什么星座| 灭吐灵又叫什么名字| 槟榔什么味道| 机器灵砍菜刀是什么意思| 为什么要学数学| 孕妇做春梦是什么意思| 心绞痛是什么原因| 前列腺钙化是什么意思| 达泊西汀有什么副作用| 阴险表情什么意思| 什么洗面奶好| 12月5日什么星座| 女人吃维生素b有什么好处| 什么是窦性心律不齐| 梦见鹦鹉是什么征兆| 基因突变发生在什么时期| 女性更年期吃什么药| 捡到黄金是什么预兆| 梦见和死人一起吃饭是什么意思| puma是什么意思| 97年什么生肖| 白什么| 发烧吃什么水果好| 内膜回声欠均匀是什么意思| 尿胆红素2十是什么意思| 感情是什么| 怎么知道自己五行缺什么| 右小腿抽筋是什么原因| 哺乳期能吃什么水果| 腿上有白色条纹是什么| 来月经前有褐色分泌物是什么原因| 指甲盖凹凸不平是什么原因| 澈字五行属什么| 吃什么快速排便| 腹泻拉稀水是什么原因| 为什么妇科病要肛门塞药| 排斥一个人什么意思| 黑枸杞有什么功效| 三皇五帝是什么时期| 汉语拼音什么时候发明的| 水瓶座和什么座最配| 外甥像舅舅有什么说法| 乾隆为什么不喜欢雍正| 456什么意思| 婕字五行属什么| 粉籍是什么意思| 小孩咳嗽喝什么药| 率的部首是什么| 单核细胞比率偏高是什么意思| 嗜睡是什么病| 甜蜜素是什么| 阿司匹林什么时候吃| 例假一个月来两次是什么原因| 丝瓜为什么会苦| 痔疮发痒是什么原因| 为什么一吃饭就肚子疼| 湿疹是什么样的图片| 低血压低是什么原因| 人生轨迹是什么意思| 脑电图能检查出什么疾病| ne医学上是什么意思| 女予念什么| 斑秃吃什么药| 10月17日什么星座| 小肚子疼是什么原因引起的| 魔芋是什么东西| 生化了是什么意思| 诊疗是什么意思| 一什么牛奶| 智商120是什么水平| 观音位置摆放什么方向| 10月14日什么星座| 尾戒代表什么| 上嘴唇长痘痘是什么原因| 血液为什么是红色| 贫血都有什么症状| 唐朝灭亡后是什么朝代| 高血糖挂什么科室的号| 肾气不足有什么症状| 一什么村庄| 陶渊明是什么派诗人| 老专家药膏有什么功效| 什么的寒冷| 维吾尔族是什么人种| 工段长是什么级别| 2月10号是什么星座| 女人下巴长痘痘是什么原因| 口腔挂什么科| 破涕为笑是什么意思| medicine什么意思| 抗生素药对人体有什么危害| 除体内湿热最好的中成药是什么| 深耕是什么意思| 尤文氏肉瘤是什么病| 唐僧被封为什么佛| 细菌感染吃什么药| 突然发胖要警惕什么病| 女性做结扎手术对身体有什么危害| 脸红什么| 济州岛有什么好玩的| 血管炎症状表现是什么| 遇难呈祥是什么生肖| 女大四岁有什么说法| 视力模糊用什么眼药水| 内火旺是什么原因| 羸弱什么意思| 喜欢一个人会有什么表现| 孕妇梦见水是什么意思| 行运是什么意思| 婴儿吃什么奶粉好吸收| 腺肌症吃什么药效果好| 一月六日是什么星座| 牙齿发炎吃什么消炎药| 数字7五行属什么| 贡高我慢是什么意思| cafe是什么意思| 什么是同人文| 银饰发黑是什么原因| 长痘痘涂什么药膏| 卧底归来大结局是什么| 养牛仔裤是什么意思| 百度
β衰变能量丢失之谜,中微子是如何被发现的?的头图

平潭综合实验区旅游发展委员会(闽ICP备15027594号

2025-08-03  |  量子科学论 原创 收藏(1)  | 
百度 值得一提的是,丸美股份上述报告期内实现的净利润分别为亿元、亿元和亿元,合计亿元。

现在伸出手掌,每秒种会数以百亿计的中微子穿过你的手掌,但是你完全感觉不到它们的存在,这是为啥,因为它们像幽灵一样,从来不会和你的手掌发生任何形式的相互作用。

你的手掌在中微子的面前完全就是透明的,不光是你的手掌,整个地球对中微子来说,也是透明的,中微子可以毫不费力地穿过地球,不会受到任何影响。

据说是,你想要挡住一个中微子,至少需要3光年的铅块,所以问题来了,中微子和其他物质的作用力这么弱,我们是如何发现它的?那最关键的问题是,我们在没有发现中微子的时候,是如何知道世界上有这么个东西?

其实知道中微子的存在并不难,而且是一件非常自然的事情,你看,是这样的,1896年的时候人类就发现了元素的放射性,很快卢瑟福就发现,放射性有两种,一种是α粒子,一种是β粒子。

没过多久,人们就确认了β粒子就是电子,到了1912年的时候,化学家索迪就提出了一个元素的位移定律说的是,一个放射性元素在释放出一个β粒子以后,就会从元素周期表中向后移一个位置。

到了1913年的时候,物理学家莫斯莱就测量了核电荷数,才解释了索迪的位移定律,其实就是原子核放出了一个电子以后,多了一个正电荷,所以就变成了相邻的下一个元素。以上的所有内容在我之前的视频中都讲过了。

下面我举个粒子,比如说氚,这是氢的一个同位素,现在我们知道,他的原子核里面有一个质子和两个中子,当一个中子经历β衰变以后,就会射出一个电子变成一个质子,然后原子核就会变成了两个质子和一个中子,这其实就是氦3原子核。

虽然当时人们还没有发现中子,但是已经可以简单地理解β衰变的过程了,就是原子核释放一个电子,多了一个正电荷,然后变成了其他元素。

但是人们就发现了问题,在β衰变的过程中,释放出来的电子的能量,也就是他所携带的动能,不是确定的,而是一个连续的能量谱,有一个最小值和最大值。

这一点就非常的奇怪,就拿上面的氚到氦3的衰变来说,氚释放出来的电子的动能最小值是0,最大值是18.6Kev,没有超过这个最大值的电子,不过大多数的电子的动能处在2~4Kev这个区间。

这个现象的奇怪点在于,每次释放出来的电子的能量不一样,但是我们又知道氚的原子核和氦3的原子核的基态能量是确定,所以从氚到氦3的转变应该会释放出一个动能确定的电子。

但是实验测量出来的电子的能量却是连续的,这在当时把所有人都难住了,按照一贯的操作,当时物理学家解决这个问题办法就是否定能量守恒定律。这就是当时玻尔的想法。

有一件事就特别奇怪,前文我们也说了,居里夫妇在研究铍射线的时候,当时也怀疑了能量守恒定律,这让他俩错失了中子的发现,现在玻尔也在怀疑能量守恒定律,这又错失了一个新粒子的发现,貌似物理学都不喜欢假设有新的东西,总是喜欢怀疑已有理论是错的,这一点比较奇怪。

好,我们接着说氚到氦3的β衰变,在这个过程中电子动能的最大值是18.6Kev,但是大部分情况下,电子的动能都要小于这个值,那问题是还有一部分能量去了哪里?这就是β衰变中能量丢失的困难。

其实不光是能量丢失了,粒子的角动量也丢失了,你看,这中子的自旋是1/2,现在它变成了一个质子和电子,这两个自旋也是1/2,结果总自旋不是0就是1,不可能是1/2,所以角动量也不守恒了。

从角动量这点可以看出,在β衰变的过程中应该还产生了一个自旋为1/2的粒子,由于它对电磁作用没有反应,所以可以断定它是一个中性粒子,从电子的能量谱可以看出它的质量极其微小,甚至质量是0,这就是1931年泡利对中微子的预言。

所以β衰变的过程就变成了这样的,一个中子发生β衰变以后,会变成了一个质子、一个电子和一个反电子中微子。

这里我想问大家一个问题,为什么在上述的反应中,生成的是一个反电子中微子。大家先思考一下,后面我会加以说明。

好,那既然泡利预言了中微子,那我们就需要找到这个粒子,可是中微子是出了名的难以探测,它的穿透能力太强力,所以直到25年以后,也就是1956年我们才捕捉到了中微子。

要想了解探测中微子的原理,我们还需要把β衰变的过程再详细地说一遍,刚才我们说了,一个中子会衰变成一个质子、电子和反电子中微子。

在这个反应中,我们可以看出有三个守恒的量子数,首先是重子数守恒,一个中子变成了质子,重子数不增不减。

还有电荷守恒,一个中子变成了质子,虽然质子带了正电,但是它又释放了一个带负电的电子,所以电荷不增不减。

最后是轻子数守恒,由于它释放出了一个电子为了保证电荷守恒,但是却无缘无故地创造出了一个轻子,也就是电子,它的轻子数是1,所以为了抵消这个轻子数,就必要还要生成一个粒子,就是反电子中微子,它的轻子数是-1,所以就保证了反应的过程中轻子数也是守恒的。这就是为啥要生成反电子中微子了。

大自然就是这么奇妙,真的是不可思议,当然除了这些守恒量以外,在反应中能量、动量、角动量肯定也是守恒的。

不光是β衰变,在以后遇到的所有的衰变过程,都要遵守最基本的守恒规律,其实也可以这么说,只要是遵守守恒规律的反应,都可以发生。

你看,刚才我们说了,中子可以变成质子、电子和反电子中微子,那你说一个反电子中微子加上质子,能不能变成中子和正电子,这个反应可以发生吗?

思考一下,肯定可以 ,对吧!因为它没有违法任何守恒量,可以看出,其实我们只是把中子到质子、电子和反电子中微子这个反应中的电子挪到了反应的前面,和中子待在一块。但是把电子挪过去的时候,就要把它变成相应的反粒子,也就是变成正电子,这就是交叉变换原则。

这里我们了解下就行了,听懂没听懂都不要紧,我们只需要记住一点,质子加反电子中微子,可以变成中子和正电子,这个反应。因为这个反应正是我们探测中微子存在的原理。

在1956年的时候,物理学家莱因斯和柯温,他俩就使用了200升水作为探测器,因为水里有大量的质子,并且在探测器的两边分别装了370加仑的液体闪烁探测器,用来捕捉反应后生成的γ光子。

他俩就把这个装置埋在核电站附近很深的地下,如果真的有反电子中微子,那么它就有可能撞上水里的质子,然后变成中子和正电子。

正电子在水里经过减速以后会与一个电子发生湮灭,然后会朝相反的方向释放出两个伽马光子,这两个伽马光子的能量都是0.51M电子伏特,伽马光子分别进入两边的两个液体探测器,我们就能知道,在水里生成了正电子,并发生了湮灭,就可以确认是质子和反电子中微子发生了反应,也就确认了中微子的存在。

在这个反应中还生成了一个中子,这个中子随后会被掺在水里的镉原子核吸收,镉原子核在吸收了这个中子以后会处在激发态,然后它就会释放出伽马光子落回到基态。

两边的液体闪烁探测器同样可以检测到生成的这些伽马光子,就更加确认了是质子和反电子中微子发生了反应。

那实验结果是肯定的,中微子确实存在,但不知道为啥他俩的诺奖一直到了1995年才颁发,这个时候柯温都已经去世了,钱不钱的都不是很重要,主要是人家在世的时候没有享受到诺奖的荣誉,这就有点可惜。

最后我们说下,为啥不直接叫中微子,而是要叫它电子中微子,因为中微子也有味道属性,它分为了三种,其他的两种我们在后面就说到。

由于电子中微子在反应中总是和电子相关联,它就好像是电子的小弟一样,所以就叫他电子中微子。或者你可以认为它是电子味道的。

好,现在我们已经知道了两个轻子粒子,就是电子和电子中微子,他俩被称为第一代轻子,后面我们还会说到第二代、第三代轻子。

那今天的内容就到这里,下节课我们说中微子质量的问题。


特别声明

本文为自媒体、作者等在百度知道日报上传并发布,仅代表作者观点,不代表百度知道日报的观点或立场,知道日报仅提供信息发布平台。合作及供稿请联系zdribao@baidu.com。

为您推荐:

关注作者

头像
量子科学论
一粒心怀宇宙的尘埃
合作及供稿请联系:zdribao@baidu.com

辅 助

模 式

crt是什么意思 干旱是什么意思 曹操是什么帝 切除子宫对身体有什么影响 经期喝酒会有什么危害
rococo是什么牌子 女人下面有异味是什么原因 亚洲没有什么气候 为什么有两个六月 权衡利弊的意思是什么
木鱼花为什么会动 挚爱和至爱有什么区别 血管堵塞有什么办法可以疏通 食客是什么意思 宝宝老是摇头是什么原因
口淡无味是什么原因 有出息是什么意思 双侧乳腺结构不良什么意思 碱性磷酸酶高是什么病 什么的飞翔
下葬有什么讲究或忌讳hcv7jop6ns8r.cn 抗缪勒氏管激素是检查什么的hcv8jop6ns8r.cn 综合能力测试考什么weuuu.com dr是什么检查项目hlguo.com hb是什么意思hcv8jop3ns0r.cn
10月6日是什么星座hcv8jop0ns8r.cn 普惠性幼儿园是什么意思hcv7jop5ns2r.cn 欲是什么生肖cl108k.com 皮肤一碰就红是什么原因aiwuzhiyu.com 肉桂是什么hcv8jop5ns8r.cn
飞蚊症吃什么药bfb118.com 奇花异草的异什么意思hcv9jop3ns7r.cn 警察是什么编制beikeqingting.com bmi值是什么意思hcv7jop9ns8r.cn 右乳钙化灶是什么意思hcv8jop1ns3r.cn
徒刑是什么意思hcv9jop5ns7r.cn 古井贡酒是什么香型hcv7jop9ns9r.cn 什么然泪下hcv9jop5ns6r.cn 一岁半打什么疫苗hcv9jop2ns5r.cn 杰五行属性是什么hcv7jop6ns3r.cn
百度