Ero sivun ”Neutriino” versioiden välillä

| massa = arvioitu massa 0,2 – 22–2 [[elektronivoltti|eV]]<ref name="ta201007">{{Lehtiviite | Tekijä = Laura Koponen | Otsikko = Neutriinojen 5 mysteeriä | Julkaisu = Tähdet ja avaruus | Vuosi = 2010 | Numero = 7 | Sivut = 31–35 | Julkaisija = Ursa | Tunniste = ISSN 0355-9467 | Viitattu = 19.1.2011 | Kieli = {{fi}} }}</ref>

[[Kuva:First neutrino observation.jpg|thumb|Ensimmäinen neutriinohavainto kuplakammiossa [[13. marraskuuta]] [[1970]].]]

'''Neutriino''' on [[alkeishiukkanen]], joka kuuluu [[fermioni|fermioneihin]], koska sen [[spin]] on ½. Neutriinon massa on hyvin pieni <ref>{{Kirjaviite | Tekijä = B.R. Martin & G. Shawn| Nimeke = Particle Physics, 2. painos| Kappale = 11.1| Sivu = | Selite = |Julkaisupaikka = | Julkaisija = Wiley| Vuosi = | Tunniste = ISBN 0-471-97285-1 | Kieli ={{en}} }}

Ennen neutriinon löytämistä näytti siis siltä, että beetahajoamisessa neutroni hajoaa vain protoniksi ja elektroniksi <math>\scriptstyle n \rightarrow p + e </math>. Tällöin liikemäärä reaktiossa ei vaikuttanut säilyvän, sillä elektronin energiaspektri oli jatkuva. Vuonna 1930 [[Wolfgang Pauli]] päätteli, että betahajoamisessa on synnyttävä myös kolmas hiukkanen, joka on sähköisesti neutraali ja jakaa energian elektronin kanssa,<ref>{{Kirjaviite | Tekijä = Steven Weinberg| Nimeke = The Discovery of Subatomic Particles| Kappale = | Sivu = 146| Selite = | Julkaisija = Cambridge University Press | Vuosi = 2003| Tunniste = ISBN 9780521823517 | www = | www978-0-teksti =52182351-7 | Viitattu = 3.6.2012| Kieli = {{en}} }}</ref> mikä mahdollisti elektronin jatkuvan energiaspektrin. Tätä hiukkasta kutsutaan nykyään neutriinoksi.

Kauan vaikutti kuitenkin siltä, ettei tätä "haamuhiukkasta" koskaan saada todennettua, mutta sitten huomattiin [[ydinreaktori]]sta tulevan niin valtavat määrät neutriinoja, että kokein oli mahdollista havaita niistä osa. Ensimmäisen havainnon niistä tekivät [[Clyde Cowan]], [[Frederick Reines]], [[F. B. Harrison]], [[H. W. Kruse]] ja [[A. D. McGuire]] vuonna 1956.<ref>{{lehtiviite | Tekijä = C.L Cowan Jr., F. Reines, F.B. Harrison, H.W. Kruse, A.D McGuire | Otsikko = Detection of the Free Neutrino: a Confirmation | Julkaisu = Science | Ajankohta = 20.7.1956 | Numero = 124 | Sivut = 103-104 | Kieli = englanti{{en}} }}</ref><ref>{{kirjaviite | Tekijä = Klaus Winter | Nimeke = Neutrino physics | Sivu = 38-40 | Julkaisija = Cambridge University Press | Vuosi = 2000 | Tunniste = ISBN 9780521650038978-0-52165003-8 | url = http://books.google.com/?id=v_tiL2NlfvMC&pg=PA38}}</ref> Tästä havainnosta Reinesille myönnettiin [[Nobelin fysiikanpalkinto]] vuonna 1995.<ref>{{verkkoviite | Osoite = http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1995/ | Nimeke = The Nobel Prize in Physics 1995 | Julkaisija = Nobelin säätiö | Viitattu = 26.9.2011}}</ref>

Toinen tapa havaita neutriinoita perustuu siihen, että neutriino törmää vesimolekyyliin ja irrottaa siitä elektronin. Elektroni syöksyy vedessä valoa suuremmalla nopeudella tuottaen [[Tšerenkovin säteily]]ä, joka voidaan havaita.<ref>{{Kirjaviite | Tekijä = Michael W. Friedlander| Nimeke = A Thin Cosmic Rain| Kappale = | Sivu = 181| Selite = | Julkaisija = Harvard University Press | Vuosi = 2002| Tunniste = ISBN 9780674009899 | www = | www978-0-teksti =67400989-9 | Viitattu = 20.1.2011| Kieli = {{en}} }}</ref> Tällaista menetelmää käyttää japanilainen [[Super Kamiokande]] -ilmaisin, joka koostuu vesitankista ja valomonistinputkista.

Auringossa pitäisi [[fuusioreaktio]]ssa syntyä tietty määrä neutriinoja, mutta pitkän aikaa neutriinoilmaisimet havaitsivat vain murto-osan (1/4 - 14–1/3) odotetusta määrästä. [[Japani]]laisten [[Tšerenkovin säteily]]yn perustuvalla vesitäytteisellä Kamiokande-ilmaisimella tehdyissä mittauksissa saatiin neutriinovuoksi puolet odotetusta.<ref>{{Kirjaviite | Tekijä = Carlo Giunti ja Chung W. Kim| Nimeke = Fundamentals of Neutrino Physics and Astrophysics| Kappale = | Sivu = 372| Selite = |Julkaisija = Oxford University press| Vuosi = 2007| Tunniste = ISBN 978-0-19-850871-7 | Viitattu = | Kieli = {{en}}}}</ref>

[[Kanada]]laiset ja monet muut rakensivat taas uudentyyppisen ilmaisimen joka perustuu [[gallium]]-[[germanium]] -kokeisiin. Neutriino muuttaa harvakseltaan gallium-atomin germanium-atomiksi. Tälläkin menetelmällä havaittiin puolet odotetusta neutriinomäärästä.

Eri reaktioiden vuoksi tapahtuu myös vastaanvanlainenvastaavanlainen ilmiö materiassa, jolloin elektronin neutriinojen massatilat sijaitsevat ylempänä myy- ja tau-neutriinoihin verrattuna. Olennaisin asia neutriinofysiikassa on selvittää tämä potentiaalin aiheuttama muutos neutriinon aaltofunktioon ja siten myös neutriinomaun selviämistodennäköisyyteen sen läpäistessä tutkittavan alueen.

Neutriinoiden aika- ja paikkakehtiyksenpaikkakehityksen määrää niiden liikeyhtälö

Seuraavaksi kanadalaiset rakensivat SNO:n (Sudbury Neutrino Observatory), jonka tarkoitus oli ratkaista auringonAuringon neutriinomysteeri.<ref name="close-SNO">{{Kirjaviite | Tekijä = Frank Close | Nimeke = Neutrino | Kappale = | Sivu = | Selite = kappale "SNO"| Julkaisija = Oxford University Press | Vuosi = | Tunniste = ISBN 9780191614491978-0-19161449-1 | Viitattu = 14.1.2012| Kieli = {{en}} }}</ref> SNO on optinen neutriinoteleskooppi, jonka suuressa kammiossa on tuhansia tonneja erittäin puhdasta raskasta vettä. Raskaan veden [[deuterium]]-atomit (1 protoni, 1 neutroni) reagoivat kaikkiin kolmeen neutriinolajiin. SNO havaitsee neutriinoita kahdella eri tavalla. Ilmaisimessa elektronin neutriino voi muuttua elektroniksi ja muuttaa neutronin protoniksi, eli tämän reaktion tuloksena on elektroni ja kaksi protonia. Sen sijaan myonin, taun sekä myös elektronin neutriinot voivat potkaista deuterium-atomista protonin ja neutronin pois. Vertailemalla kahden eri tapahtuman lukumääriä SNO kykenee mittaamaan kunkin neutriinolajin vuon. Idean keksi [[Herb Chen]].<ref name="close-SNO"/>