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奇怪的隱形人 ---- 微中子簡介An Introduction to Neutrino

High School Seminar at NTHUJuly 9, 2007

張維甫We-Fu Chang

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這個世界是用什麼做的？

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追尋更基本的結構

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我們對基本元素的認識

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今天我們知道的基本粒子

微中子

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微中子的發現

N P + electron

電子的動能應該只有一個值呀？

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動量守恆 = 空間平移

不變 能量守恆 = 時間平移

不變

Niels Bohr 甚至建議 動能量在次原子尺度 並不守恆

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W. Pauli’s proposal

1930 在衰變末態另有一個 電中性 自旋 ½ 質量小於 0.01 M Pauli 命名為

Neutron

p

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1932, J. Chadwick discovered neutron which is too heavy for Pauli’s particle

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E. Fermi’s interaction 1933 重新命名為

微中子 ( Neutrino )

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微中子和物質發生作用的散射截面積實在太小了

需要 100 光年厚的鉛塊才能檔下來

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1956 C. Cowen, F. Reines

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歷史上第一張微中子的照片

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只有左手的弱作用力

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由 Z Boson 消失的衰變 , 我們可以推測一共有三種微中子 .

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我們的太陽

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Super Kamiokande

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SuperK 看到的高能電子

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1987A

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SNO

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量子變身 及 測不準原理

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Generalized Gravity Theories I

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Cosmic Backgrond Radiation

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三個微中子質量和小於 0.7 eV

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微中子的質量特別小

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輕子 / 夸克 混合角度大不同

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Summary

微中子的發現 到處都是隱形的微中子 --- 微中子的特性 他們會變身 ! 我們學到了什麼？還有什麼問題？ 未來展望

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