Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Kunnen neutrino's atomen ook in aangeslagen toestand brengen? Zo nee, waardoor niet?

Normaal gesproken kunnen fotonen elektronen in een hoger energieniveau brengen.
Omdat ik niet verwacht dat neutrino's dat kunnen, vraag ik me wel af waardoor ze dat niet zouden kunnen.

Zowel fotonen als neutrinos zijn fermionen en beide ontzettend kleine rustmassa 0,2eV (?) neutrino en geen voor foton. Nu kunnen fotonen nog een grote energie krijgen afhankelijk van zijn frequentie, maar of die de energie van neutinos te benaderen valt weet ik niet.

Nu weet ik eigenlijk al niet wat er precies voor zorgt dat fotonen kunnen reageren met elektronen, maar ik vermoed dat de enige factor is of de hoeveelheid energie overeenkomt met de kwanta van de elektronen.

Dus kunnen neutrinos ook een aangepast energieniveau krijgen waardoor zij elektronen in aangeslagen toestand kunnen brengen?
Nogmaals ik vermoed dus van niet, maar is de energie van het neutrino het enige obstakel?

Toegevoegd na 6 minuten:
Correctie: fotonen zijn natuurlijk geen fermionen maar bosonen. Maar elektronen en neutrino's zijn beide fermionen

erotisi
8 jaar geleden

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Geef jouw antwoord

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

/
Geef Antwoord
+
Selected image

Antwoorden (1)

Ja dat kunnen neutrino's. In een ondergrondse tunnel in Gran Sasso staat een bak met 600.000 liter vloeibaar argon waarvan de verwachting is dat er dagelijks één argon atoom wordt aangeslagen door een neutrino. Zie de bron voor het hele verhaal.

Toegevoegd na 9 minuten:
Realiseer je dat er verschillende soorten neutrino's zijn die een verschillend energieniveau hebben. Neutrino's met het laagste energieniveau zijn praktisch niet detecteerbaar omdat die vrijwel geen interactie met materie hebben (wat nogal wat wil zeggen om dat neutrino's die wel interactie met materie hebben dat eigenlijk al nauwelijks doen)
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
erotisi
8 jaar geleden
Dat verrast me!
erotisi
8 jaar geleden
Maar zouden ze aangeslagen kernen of elektronen bedoelen? Ik wist evenwel niet dat er verschillende neutrino's zijn met verschillende energieen. Hoeveel zouden er zijn en waardoor ontstaan die verschillende neutrino's? Net (zoveel) als bij fotonen? Het verrast me ook enerzijds omdat:
Een neutrino met bijvoorbeeld een massa van 0.2 eV/c² en een energie van 10 MeV heeft volgens de formule. Terwijl een geel foton een energie heeft van 2eV. Toch een verschil.
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
https://nl.m.wikipedia.org/wiki/Neutrino
erotisi
8 jaar geleden
Voor de volledigheid: In het standaardmodel van de deeltjesfysica komen drie generaties neutrino's voor, ook wel smaak (flavor) genoemd.
-De eerste generatie noemt men het neutrino (ook wel elektron-neutrino of e-neutrino),
-de tweede generatie muon-neutrino en
-de derde generatie tau-neutrino. De neutrino's zijn genoemd naar de elektrisch geladen leptonen uit dezelfde generatie: elektron, muon en tau. Elk type neutrino bezit een eigen bijbehorend antideeltje: het antineutrino. -Elektron-neutrino Elektron-antineutrino
massa <2,5 eV/c²
Een elektron-neutrino of e-neutrino is het neutrino dat optreedt als de isospin partner van het elektron. Het is een ongeladen lepton. Het heeft spin 1/2 en is dus een fermion. Het elektron-neutrino ontstaat bij bètaverval. Het is zeker dat het elektron-neutrino een massa bezit, maar deze is kleiner dan 3 eV/c^2. -Muon-neutrino Muon-antineutrino
massa <170 keV/c² -Tau-neutrino Tau-antineutrino massa <18 MeV/c² In water botst dan af en toe een neutrino op een proton, en ontstaat door opname van elektrische lading er een muon of een elektron met een positieve respectievelijk negatieve lading. Deze deeltjes snellen door het water en geven Čerenkovstraling af. Het Tsjerenkov-effect verwijst naar de elektromagnetische straling die een elektrisch geladen deeltje afgeeft, wanneer dit zich door een medium voortplant met een snelheid groter dan de fasesnelheid van het licht in dat medium. Als zich hoogenergetische deeltjes door een medium bewegen, brengen ze elektronen van dat medium uit hun evenwichtstoestand. Deze losgemaakte elektronen zullen in een isolator weer terugvallen en een foton uitzenden. Super-Kamiokande is een neutrinodetector in Japan. Wanneer een neutrino reageert met een atoomkern of een elektron van het water kan een deeltje gegenereerd worden dat in water sneller beweegt dan de lichtsnelheid in water. Dit creëert een blauwe lichtkegel door het Tsjerenkov-effect.
erotisi
8 jaar geleden
Het lijkt er dus op dat een neutrino geen elektron in een hogere nivo kan brengen, wat aanvankelijk mijn vraag was of dat kon. Wel dat een neutrino op een proton botst. Waarom dat er dan staat dat in dat geval er sprake is van opname van elektrische lading is mij een raadsel, want neutrinos zijn ongeladen. Of zouden ze bedoelen dat het neutrino de lading van het proton zouden krijgen? En dat er daardoor een geladen muon of elektron ontstaat, waarna deze andere elektronen uit hun evenwicht brengen en fotonen uitzenden. Dus toch, met een een omweg, kun je misschien nog zeggen dat neutrinos elektronen in een aangeslagen toestand brengen....?
WimNobel
8 jaar geleden
Inmiddels heb ik enkele bronnen geraadpleegd en kom ik, net als Erotisi, tot de conclusie dat neutrino's, in die zeldzame gevallen dat ze interactie vertonen, dat doen met atoomkernen en niet met elektonen in een atoomschil of daarbuiten. Op wiki wordt onder het kopje "Directe detectie" de formule voor het inverse betaproces gegeven. Daarbij wordt een antineutrino ingevangen en een positron uitgestraald.
Deze formule geldt voor een elektronneutrino, maar het lijkt mij dat hier ook een muonneutrino ingevuld kan worden. Het resultaat zal dan zijn dat niet een positron, maar een positief muon de atoomkern verlaat. Aangezien deze zwaarder is zal deze makkelijker detecteerbaar zijn.
Nu zou je kunnen zeggen dat de atoomkern na vangst van het neutrino aangeslagen is, en als gevolg daarvan een positron of muon uitzendt. Die aangeslagen toestand is in zekere zin vergelijkbaar met die van een atoom die is aangeslagen omdat een elektron zich in een energietoestand bevindt die niet de laagst mogelijke is. Er is dus energie voorhanden om een deeltje uit te zenden en dat gebeurt dan ook binnen een zeer kleine fractie van een seconde. Maar als je met "aangeslagen" specifiek de toestand van de elektronenwolk bedoelt, nee in die zin is het atoom niet aangeslagen. Ook is het niet zo dat gedetecteerde gammastraling direct uit de atoomkern komt. Dit is namelijk annihilatiestraling die vrijkomt nadat het uitgezonden positron of positief muon een negatief deeltje tegenkomt.
N.B. De journaliste die het artikel in New Scientist schreef weet naar eigen zeggen "de ballen van neutrino’s". Dus waar zij schrijft dat argonatomen aangeslagen worden, is dat haar interpretatie van de beschrijving die ze op de website van Gran Sasso heeft gevonden.
Deel jouw antwoord

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

/
Geef Antwoord
+
Selected image