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2001 年 7 月 2 日

微中子天文學 (3) : 微中子的類型
提供者 : Coutesy R. Svboda (LSU) ,  陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明: 1930 年鮑立 (Wolfgang Pauli) 提出 微中子(Neutrino)學說, 認為每一貝他衰變中有一個稱為「微中子」新的粒子產生並放射出來, 這粒子的靜止質量近乎零、不帶電荷、自旋為 1/2, 以解釋「貝他衰變(Beta Decay)」能量、 線動量和角動量 守琲滌暋D。 微中子概念雖出現,但是由於其不帶電、不與其他物質作用 (大多可完整地穿透地球而不受影響)、 也 幾乎沒有質量, 因此雖然科學家都相信它的存在,但如何找到它存在的證據 ? 直到 1956 年,阮勒斯 (F. Reines,1995 年諾貝爾物理獎得主) 和柯文 (C. Cowan) , 利用強大微中子束流的反應器觀察微中子碰撞後轉變的蹤跡,才看到微中子的反粒子和微中子。 微中子發現之後,粒子物理學家將微中子和電子都認定為基本粒子的一種 (它們命名為「輕子」), 1962 年又找到第二類微中子和電子(它們命名為緲 (μ)微中子緲電子(緲介子)), 1976 年帕爾 (M. Perl,1995 年諾貝爾物理獎得主) 再找著第三類的淘(τ)微中子淘電子, 且拼譜完成了輕子三類六個的完整圖像, 也促成了粒子物理中重要理論架構「標準模型」的成熟。 但如何來觀測宇宙間的微中子呢 ? 尤其是太陽內部有著大量的核反應正在進行, 微中子可能提供有關太陽內部活動情況的即時資訊。 上圖是日本所建置的「Super-Kamiokande」微中子偵測器, 經 500 天的觀測數據繪出的太陽內部核反應釋放出的 微中子圖, 圖中可明顯看出太陽接近核心部位正在進行劇烈的核融合反應。

明日主題 : 微中子天文學 (4) : 冰釣外太空來的微中子
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作者與主編 : 陳輝樺 (NMNS) 、 王夕堯 (NMNS)
諮詢服務: 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
王夕堯 (NMNS 國立自然科學博物館)
蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)

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