Neutrino muonico
Il neutrino muonico (νμ) o neutrino mu, è il neutrino che insieme al muone forma la seconda generazione di leptoni, perciò il suo nome neutrino muonico. La sua esistenza venne ipotizzata all'inizio degli anni '40 da vari scienziati[1], ma fu scoperto solo nel 1962 da Leon Max Lederman, Melvin Schwartz e Jack Steinberger.[2] La loro scoperta venne premiata con il premio Nobel per la fisica nel 1988.
| Neutrino muonico | |
|---|---|
| Classificazione | Particella elementare |
| Famiglia | Fermioni |
| Gruppo | Leptoni |
| Generazione | Seconda |
| Interazioni | Gravità, debole |
| Simbolo | νμ |
| Antiparticella | Antineutrino muonico (νμ) |
| Teorizzata | Metà degli anni '40 |
| Scoperta | Leon Max Lederman, Melvin Schwartz, Jack Steinberger (1962) |
| Proprietà fisiche | |
| Massa | piccola ma non uguale a zero. Vedi massa del neutrino. |
| Carica elettrica | 0 e |
| Carica di colore | No |
| Spin | 1⁄2 |
Scoperta
modificaNel 1962 Leon Max Lederman, Melvin Schwartz e Jack Steinberger stabilirono che esistono più tipi di neutrini rivelando per la prima volta l'interazione del neutrino muonico.[2] L'esistenza di più di un tipo di neutrini era stata postulata come necessaria da più di un ricercatore fin dal 1948 e alcuni, tra cui il fisico Bruno Pontecorvo,[3] indicavano quello muonico con il nome di neutretto.[4] L'esperimento fu eseguito nel Laboratorio Nazionale di Brookhaven e venne premiato con il premio Nobel nel 1988.[5]
L'esperimento OPERA
modificaL'esperimento OPERA è un esperimento di fisica delle alte energie progettato per studiare le oscillazioni dei neutrini muonici in neutrini tauonici. È una collaborazione tra il CERN di Ginevra e i Laboratori Nazionali del Gran Sasso.
Nel 2010 i ricercatori di OPERA hanno osservato il primo evento candidato ad essere un'oscillazione da neutrino muonico a tauonico.[6] Nel 2015 i ricercatori hanno osservato il quinto evento di neutrino tau, raggiungendo una precisione statistica sufficiente per dichiarare la scoperta delle oscillazioni dei neutrini muonici in neutrini tauonici[7].
Nel settembre 2011 i ricercatori dell'esperimento OPERA affermarono di aver trovato un'anomalia nella misura della velocità dei neutrini che sembrava essere maggiore di quella della luce,[8] ma successivi controlli, pubblicati nel marzo 2012, hanno portato i ricercatori ad affermare che tale anomalia è giustificata dalla presenza di due errori sistematici nell'apparato sperimentale.[9]
Note
modifica- ^ A NEUTRINO TIMELINE, su phys.hawaii.edu. URL consultato il 13 agosto 2017.
- ^ a b (EN) G. Danby, J.-M. Gaillard, K. Goulianos, L. M. Lederman, N. B. Mistry, M. Schwartz, J. Steinberger, Observation of High-Energy Neutrino Reactions and the Existence of Two Kinds of Neutrinos, in Phys. Rev. Lett., vol. 9, 1962, pp. 36–44.
- ^ (EN) Neutrinos and Neutrettos, su Azimuth, 7 febbraio 2021. URL consultato il 10 aprile 2024.«The Pontecorvo reference is to his The infancy and youth of neutrino physics: some recollections, where we read: “Several groups, among which J. Steinberger, E. Hincks and I, and others were investigating the (cosmic) muon decay. The result of the investigations was that the decaying muon emits 3 particles: one electron (this we found by measuring the electron Bremsstrahlung) and two neutral particles, which were called by various people in different ways: two neutrinos, neutrino and neutretto, ν and ν’, etc. I am saying this to make clear that for people working on muons in the old times, the question about different types of neutrinos has always been present.»
- ^ Ivan V. Anicin, The Neutrino - Its Past, Present and Future, in arXiv:physics/0503172, 22 marzo 2005. URL consultato il 25 novembre 2016.
- ^ (EN) The Nobel Prize in Physics 1988, su NobelPrize.org. URL consultato il 10 aprile 2024.
- ^ N. Agafonova et al. (OPERA Collaboration), Observation of a first ντ candidate event in the OPERA experiment in the CNGS beam, in Physics Letters B, vol. 691, n. 3, 2010, pp. 138-145, Bibcode:2010PhLB..691..138A, DOI:10.1016/j.physletb.2010.06.022, arXiv:1006.1623.
- ^ Catia Peduto, Scoperta l'apparazione del neutrino tau, su asimmetrie.it. URL consultato il 13 agosto 2017.
- ^ (EN) (PrePrint) The OPERA Collaboration, Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam, in arXiv, 2011.
- ^ (EN) Maximiliano Sioli, Updated results of the OPERA neutrino-velocity analysis, su agenda.infn.it, infn.it, 28 marzo 2012. URL consultato il 19 ottobre 2012.
