Neutrinos, Standardmodell, erweitertes Modell

[Uli]

Zitat von Timm

Hi Jogi,



Für die Flavour Umwandlung sind quantenmechanische Prozesse verantwortlich:



Offensichtlich geht die Oszillation Elektronneutrino Myonneutrino nicht ohne die Annahme einer Ruhemasse. Frag mich bitte um Gottes Willen nichts Genaueres.

...
Gruß, Timm

Das ist völlig analog zur Mischung der Quark-Flavors (Kobayashi-Maskawa-Matrix bzw. Cabibbo-Winkel).

Die quantenemchanische Grundlage so einer Mischung ist die Möglichkeit, dass die Flavor-Eigenzustände nicht mit den Massen-Eigenzuständen identisch sein müssen - mit anderen Worten: es gibt ein physikalisches Teilchen mit einer wohldefinierten Masse, das sich als eine Superposition verschiedener Flavor-Eigenzustände beschreiben lässt. Da diese Superposition zeitlich oszilliert transportiert so ein Masseneigenzustand (beispielsweise mit der Masse der Elektronneutrinos) mal die Elektron-Quantenzahl und mal die Myon-Quantenzahl - das ist die Neutrinooszillation.

In dem Falle, dass Massenentartung vorliegt (alle Neutrinos haben eine identische Masse - z.B. sind masselos), wird dieses Feature witzlos, da man im Falle einer Entartung immer die Freiheit hat, die Massen-Eigenzustände identisch zu den Flavor-Eigenzuständen zu definieren).

So meine ich das zumindest nach all den Jahrzehnten noch in Erinnerung zu haben.

Gruß,
Uli

[Timm]

Hallo EMI,

hier fand ich noch eine ganz gute Zusammenfassung zu unserem Thema. Georg Wolschin schreibt regelmäßig in "Spektrum der Wissenschaft".

http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/...elbetared.html

Deshalb sind einige grundlegende Fragen über das Neutrino bis heute unbeantwortet - und das, obwohl es zu den häufigsten Teilchen im Universum überhaupt gehört.

Die wohl wichtigste ist die nach seiner Masse. Diese sollte laut Standardtheorie der Teilchenphysik gleich null sein, aber mittlerweile gibt es überzeugende Hinweise, dass dem nicht so ist. Ein Neutrino mit Masse aber hätte je nach deren Wert womöglich große kosmologische Bedeutung, weil es die Geometrie des Universums beeinflussen könnte.

Eine weitere ungeklärte Frage lautet, ob das Neutrino sein eigenes Antiteilchen ist. Der italienische Physiker Ettore Majorana hatte dies postuliert. Träfe die Vermutung zu, nähme das Neutrino eine einzigartige Position im Zoo der kleinsten Bestandteile unserer Welt ein; denn mit Ausnahme der Bosonen, welche die Wechselwirkungen vermitteln, sind alle anderen elementaren Partikel so genannte Dirac-Teilchen: Sie haben halbzahligen Spin (Eigendrehimpuls), unterscheiden sich von ihren Anti-Teilchen und zerstrahlen bei der Verschmelzung mit ihnen.

Diese Frage würde der neutrinolose doppelte Beta-Zerfall unmittelbar beantworten; denn er kann überhaupt nur stattfinden, wenn das Neutrino ein Majorana-Teilchen ist und eine von Null verschiedene Ruhemasse hat. Mehr noch: Bei einer Messung des neutrinolosen Zerfalls ließe sich die Neutrinomasse weitaus genauer bestimmen, als dies bisher aus dem (einfachen) Betazerfall von Tritium (überschwerem Wasserstoff) möglich war. So liefert die jetzt veröffentlichte Analyse der vier Max-Planck-Forscher eine untere Grenze für die Masse des Neutrinos, sofern dieses ein Majorana-Teilchen ist, im Bereich zwischen 0,05 und 0,2 Elektronenvolt. Dagegen ergeben die Tritium-Experimente derzeit eine obere Massengrenze von 2,2 Elektronenvolt - ohne die Frage nach der Dirac- oder Majorana-Natur des Neutrinos zu beantworten. Beide Aussagen haben jeweils eine Wahrscheinlichkeit von 95 Prozent.

Zitat von EMI
Die Bezeichnung "Dirac", "Majorana" ist ja gerade die Bezeichnung für "masselos", "massebehaftet".

Ich will das auch nicht unnötig vertiefen. Aber wenn Dirac Teilchen solche mit Spin 1/2 sind, die der Dirac-Gleichung genügen, dann sind e- und e+ Dirac Teilchen, haben also Masse. Dirac Teilchen können, müssen aber nicht Masse haben. Da Neutrinos höchstwahrscheinlich Masse haben, dürfte die 2. Option wohl wegfallen.

Gruß, Timm

[Timm]

Zitat von Uli

Das ist völlig analog zur Mischung der Quark-Flavors (Kobayashi-Maskawa-Matrix bzw. Cabibbo-Winkel).

Die quantenemchanische Grundlage so einer Mischung ist die Möglichkeit, dass die Flavor-Eigenzustände nicht mit den Massen-Eigenzuständen identisch sein müssen - mit anderen Worten: es gibt ein physikalisches Teilchen mit einer wohldefinierten Masse, das sich als eine Superposition verschiedener Flavor-Eigenzustände beschreiben lässt. Da diese Superposition zeitlich oszilliert transportiert so ein Masseneigenzustand (beispielsweise mit der Masse der Elektronneutrinos) mal die Elektron-Quantenzahl und mal die Myon-Quantenzahl - das ist die Neutrinooszillation.

In dem Falle, dass Massenentartung vorliegt (alle Neutrinos haben eine identische Masse - z.B. sind masselos), wird dieses Feature witzlos, da man im Falle einer Entartung immer die Freiheit hat, die Massen-Eigenzustände identisch zu den Flavor-Eigenzuständen zu definieren).

Ah, so ist das also. Die Auffassung der Flavour-Zustände als Superposition hat mir gefehlt, plötzlich macht die Sache Sinn. Danke für die ausgezeichnete Erklärung, Uli. Ich habe im Web nichts vergleichbares gefunden,

Gruß, Timm

[EMI]

Zitat von Timm

Ich will das auch nicht unnötig vertiefen. Aber wenn Dirac Teilchen solche mit Spin 1/2 sind, die der Dirac-Gleichung genügen, dann sind e- und e+ Dirac Teilchen, haben also Masse. Dirac Teilchen können, müssen aber nicht Masse haben. Da Neutrinos höchstwahrscheinlich Masse haben, dürfte die 2. Option wohl wegfallen.

Spin 1/2 Teilchen sind Fermionen, Timm, da dürften wir uns wohl einig sein.
Wenn Dirac-Neutrios, Neutrinos ohne Masse sind und wenn Dirac-Neutrinos auch Neutrinos mit Masse sind, stellt sich doch die einfache Frage was sind dann nun eigentlich Majorana-Neutrionos? Mit der Händigkeit kommt man da nicht weiter, auch nicht ob oder ob nicht, Teilchen und Antiteilchen unterscheidbar sind.

Es gibt entweder Neutrinos ohne Ruhemasse, denen kann man eine Händigkeit als Erhaltungszahl zuordnen.
Oder es gibt Neutrinos mit Ruhemasse, denen kann man keine Händigkeit mehr als Erhaltungszahl zuordnen.
Die Frage, ob bei beiden "Sorten" die Teilchen/Antiteilchen Unterscheidbarkeit gegeben ist oder nicht, bleibt davon unberührt.

Ok, belassen wir es hiermit Timm, Du bist mir als kompetenter Gesprächspartner viel zu wertvoll um dich damit noch weiter zu verärgern.

Gruß EMI

[Uli]

Zitat von EMI

Spin 1/2 Teilchen sind Fermionen, Timm, da dürften wir uns wohl einig sein.
Wenn Dirac-Neutrios, Neutrinos ohne Masse sind und wenn Dirac-Neutrinos auch Neutrinos mit Masse sind, stellt sich doch die einfache Frage was sind dann nun eigentlich Majorana-Neutrionos? Mit der Händigkeit kommt man da nicht weiter, auch nicht ob oder ob nicht, Teilchen und Antiteilchen unterscheidbar sind.

Es gibt entweder Neutrinos ohne Ruhemasse, denen kann man eine Händigkeit als Erhaltungszahl zuordnen.
Oder es gibt Neutrinos mit Ruhemasse, denen kann man keine Händigkeit mehr als Erhaltungszahl zuordnen.
Die Frage, ob bei beiden "Sorten" die Teilchen/Antiteilchen Unterscheidbarkeit gegeben ist oder nicht, bleibt davon unberührt.

Ok, belassen wir es hiermit Timm, Du bist mir als kompetenter Gesprächspartner viel zu wertvoll um dich damit noch weiter zu verärgern.

Gruß EMI

Von der Phänomenologie her ist der charakteristische Unterschied, dass Majorana-Neutrinos mit ihren Antiteilchen identisch sind, d.h. ein- und dasselbe "Ding" spielt Neutrino und Antineutrino, mal ganz salopp gesagt. Man sieht sofort, dass diese Art Neutrino zu Verletzungen der Leptonenzahlerhaltung führt (denn im Standardmodell trägt eine Neutrino die Leptonenzahl 1 und ein Antineutrino -1). Beobachtungen eines (die Leptonenzahlerhaltung verletzenden) neutrinolosen Doppel-Betazerfalls z.B. wären ein Indiz dafür, dass Neutrinos vom Majorana-Typ wären. Da Neutrinos elektrisch neutral sind, wäre so eine Alternative nicht a priori auszuschließen.

Das Standardmodell dagegen geht von Dirac-Neutrinos aus; diese unterscheiden sich von ihren Antiteilchen und keine Verletzung der Leptonenzahlerhaltung wird erwartet.

[EMI]

Zitat von Uli

Das Standardmodell dagegen geht von Dirac-Neutrinos aus; diese unterscheiden sich von ihren Antiteilchen und keine Verletzung der Leptonenzahlerhaltung wird erwartet.

Diese Neutrinos aber sind MASSENLOSE Neutrinos, Uli.

IM SM geht man NUR von Neutrinos OHNE Masse aus.
Davon rede ich doch die ganze Zeit!

Neutrinos MIT Masse gibt es im SM nicht, wiedersprechen dem SM!
Deshalb ist ja, mit dem Nachweis von MIT Ruhemasse Neutrinos, das SM abzuändern.

Diese Änderung hat nun gerade MAJORANA vorgenommen. Majorana führte Ruhemasse-Neutrinos ein und diese nennt man deshalb Majorana-Neutrinos.
Bei den Majorana-Masse-Neutrinos, die nicht mehr mit c unterwegs sein können, lassen sich immer 2 BS angeben in welchen unterschiedliche Händigkeiten festgestellt werden.
Damit verlieren die Majoranas die Unterscheidbarkeit zwischen Pro und Anti, welche die Ruhemasselosen-Diracs im SM noch hatten.

Eine Nachweismöglichkeit, ob es ununterscheidbare Pro und Antis gibt, soll der doppelte Neutrinolose Betazerfall sein, den man bisher noch nicht gefunden hat.
Dieser soll die Leptonenzahlerhatung verletzten.
Ich würde den doppelten Betazerfall nicht als Beweis von gleichzeitig Pro und Antineutrino sehen. Wir zwei Beiden hatten da mit @rene schon mal drüber gesprochen.
Ich sehe auch keine Verletzung der Leptonenzahlerhaltung beim doppelten Neutrinolosen Betazerfall, hatte ich bei der Diskusion mit @rene und dir auch gezeigt.

Im übrigen gehe ich davon aus, das auch Pro und Antimajoranas doch eine unterscheidbare Eigenschaft haben(ohne die Händigkeit) und zwar die "?Ladung" (siehe Farbraum).

Gruß EMI

[Uli]

Zitat von EMI

Diese Neutrinos aber sind MASSENLOSE Neutrinos, Uli.

IM SM geht man NUR von Neutrinos OHNE Masse aus.
Davon rede ich doch die ganze Zeit!

Neutrinos MIT Masse gibt es im SM nicht, wiedersprechen dem SM!

Nicht wirklich, EMI: man geht von masselosen Neutrinos aus, solange es kein experimentelles Indiz für eine Masse gibt - ganz ähnlich wie bei Photonen.
Nun gibt es erste - recht indirekte - Hinweise auf eine Masse und diese kann man völlig problemlos ins Standardmodell integrieren, indem man die Leptonen völlig analog zu den Quarks behandelt; es haben ja alle Quark up-down-Dubletts ebenfalls eine Masse. Das träfe dann auch für die Leptonen-Dubletts (Lepton und sein Neutrino) zu.

Das ist eine triviale Erweiterung, mit der das SM gut leben kann: massebehaftete Dirac-Neutrinos.

Zitat von EMI

...
Ich würde den doppelten Betazerfall nicht als Beweis von gleichzeitig Pro und Antineutrino sehen. Wir zwei Beiden hatten da mit @rene schon mal drüber gesprochen.
Ich sehe auch keine Verletzung der Leptonenzahlerhaltung beim doppelten Neutrinolosen Betazerfall, hatte ich bei der Diskusion mit @rene und dir auch gezeigt.
...
Gruß EMI

Der neutrinolose Doppelbetazerfall verletzt definitiv die Erhaltung der Leptonenzahl:
http://de.wikipedia.org/wiki/Doppelter_Betazerfall

"...Beim neutrinolosen Doppelbetazerfall (0νββ) ändert sich die Leptonenzahl um zwei Einheiten. Aus diesem Grund ist er nach dem Standardmodell der Kern- und Teilchenphysik verboten. Eine Beobachtung seines Auftretens wäre ein Nachweis für "Physik jenseits des Standardmodells"...

Gruß,
Uli

Nachtrag:
ein Review der Situation gibt es z.B. hier:
http://bctp.berkeley.edu/neutrino/neutrino5.html

...
Basically, there are two ways to extend the Standard Model in order to make neutrinos massive. One approach involves new particles called Dirac neutrinos, while the other approach involves a completely different type of particle called the Majorana neutrino. ...
The Dirac neutrino is a simple idea with a serious flaw. According to this approach, the reason that right-handed neutrinos have escaped detection so far is that their interactions are at least 26 orders of magnitude weaker than ordinary neutrinos. The idea of the Dirac neutrino works in the sense that we can generate neutrino masses via the Higgs mechanism (figure 2b). However, it also suggests that neutrinos should have similar masses to the other particles in the Standard Model. To avoid this problem, we have to make the strength of neutrino interactions with the Higgs boson at least 12 orders of magnitude weaker than that of the top quark.
...
The second way to extend the Standard Model involves particles that are called Majorana neutrinos. One advantage of this approach is that we no longer have to invoke righthanded neutrinos with extremely weak interactions. However, we do have to give up the fundamental distinction between matter and antimatter. Although this sounds bizarre, neutrinos and antineutrinos can be identical because they have no electric charge.
...

Es gibt also Argumente "ästhetischer Natur" gegen beide Varianten, wobei mich das genannte Argument gegen Dirac-Neutrinos nicht wirklich überzeugt. Die Fermionmassen im Standardmodell verteilen sich nun einmal ohnehin über ganze Größenordnungen (z.B. top- und up-Quark-Massen), ohne dass wir verstehen, warum das so ist; das kann nur eine fundamentalere Theorie als das SM erklären. Warum sollte das nun bei Neutrinos "plötzlich" ein Problem sein und bei Quarks nicht ?

[EMI]

Zitat von Uli

Das ist eine triviale Erweiterung, mit der das SM gut leben kann: massebehaftete Dirac-Neutrinos.

Da kannst Du uns sicherlich auch erklären Uli, was denn der Unterschied zwischen massebehaftete Dirac-Neutrinos und Majorana-Neutrinos ist.
Händigkeit kann nicht mehr herangezogen werden, sicherlich hast Du ne ganz andere trivialere Erklärung zur Hand.

Zitat von Uli

Der neutrinolose Doppelbetazerfall verletzt definitiv die Erhaltung der Leptonenzahl:

Definitiv? Ich dachte immer Du warst hier dabei:

Zitat von EMI

Hallo rene,
Hallo Uli,

Der "Neutrinolose" doppelte Betazerfall kann doch nur experimentell durch das Energiespektrum der beiden emittierten Elektronen festgestellt werden.
Dieses müsste exakt der geänderten Bindungsenergie der Kerne sein, also einen konstanten Wert haben. So sehe ich das erstmal.
Ok, wenn man genau das misst, konnten keine Antineutrinos den Kern verlassen haben.

Schauen wir uns den "3.Fall" an, hier scheint die Leptonenzahl doppelt verletzt. Ich schreibe zur Vereinfachung mal die beiden Neutronen aus dem gerade, gerade Kern raus.

[1] ......2n -> 2p + 2e- + 0v wird hier angenommen.

Wenn das Neutrino wie Ettore Majorana vermutete auch sein Antiteilchen ist kann man auch folgenden Zerfall annehmen

[2]..... .n -> p + e- + v dieses Antineutrino wird innerhalb der zulässigen Zeit für diesen energetisch verbotenen Kernzustand von einem Neutron als NEUTRINO absorbiert.
........ . v = v
......... .v + n -> p + e-

Ich kann mich weder mit [1] noch mit [2] anfreunden.
Wenn sich die Messergebnisse für den doppelten "Neutrinolosen" Betazerfall bestätigen sollten und diese nicht den kalten Kerfussionstod sterben, kann ich den Zerfall nur so sehen:

[3] ......2v + 2n -> 2p + 2e- Der Kern fängt 2 Neutrinos von außen ein.

oder:

[4]...... v + n -> p + e- Der Kern fängt 1 Neutrinos von außen ein und innerhalb der zulässigen Zeit für diesen energetisch verbotenen Kernzustand wird von diesem
.................................ein weiteres Neutrino von außen eingefangen:
......... .v + n -> p + e-

Nur [3] oder/und [4] würden für mich als Zerfallsprozess für den doppelten "Neutrinolosen" Betazerfall in Frage kommen, wobei der ja nicht Neutrinolos ist.
Die Neutrinos werden ja vom Kern von außen eingefangen und das löst den Zerfall aus. Die Leptonenzahl ist hier erhalten und der Erhaltungssatz gerettet.

Der doppelte Betazerfall nach [3] dürfte sehr sehr selten sein(so im Bereich des Protonenzerfalls), bei [4] schätze ich so aller 10^24 Jahre auch sehr selten.

Zitat von rene

Hallo EMI

Interessant deine Gedanken zum neutrinolosen doppelten Betazerfall. Mit deinen Punkten 3 und 4 rettest du die Leptonenerhaltung und die Energieerhaltung wäre auch gewährleistet.


Zitat:
[3] ......2v + 2n -> 2p + 2e- Der Kern fängt 2 Neutrinos von außen ein.
Ob die zwei Elektron-Neutrinos (in deinem Punkt 3) die Neutronen im Kern überhaupt zu dieser Reaktion veranlassen können ist sehr unwahrscheinlich, schliesse es sogar aus, weil von einer Korreliertheit der beiden Elektron-Neutrinos ausgegangen werden muss und zudem die kinetische Aktivierungsenergie gross genug sein müsste um beide daran beteiligten Kerne zum Zerfallsprozess anzuregen. Aber du schreibst ja selber dass diese Zerfallswahrscheinlichkeit sehr gering sein dürfte.


Zitat:
[4]...... v + n -> p + e-
Punkt 4 dürfte an der Helizität scheitern.

Dem Majorana-Neutrino kommt eine grosse Bedeutung zu. Die Neutrinos im Beta+ und Beta- Zerfall sind identische Teilchen. Die Neutrinos im Beta+ Zerfall haben eine negative Helizität, im Beta- Zerfall eine positive. Hätten die Neutrinos exakt die Masse Null, könnte man experimentell nicht zwischen Dirac- und Majorana-Neutrinos unterscheiden. Aber da sie ja eine endliche Masse haben (Neutrino-Oszillation) kann über den doppelten Betazerfall darüber entschieden werden.

Im 2v Zerfall emittiert jedes der 2 Protonen ein Positron und ein Neutrino. Im 0v Zerfall emtittiert ein Proton ein Positron und ein linkshändiges Majorana-Neutrino. Wegen der endlichen Masse ist das Neutrino mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit rechtshändig und kann vom zweiten Proton unter Emittierung eines Positrons absorbiert werden. Wenn das vom Proton emittierte Neutrino von einem weiteren Proton im Ladungsaustausch v_e + p -> n + e+ absorbiert werden soll, muss es eine Majorana-Komponente haben. Das bedeutet, dass das Neutrino sein eigenes Antiteilchen ist und dass die Majorana-Komponente des Elektron-Neutrinos die entgegengesetzte Helizität des Standardneutrinos haben muss. Das normale linkshändige Neutrino hat mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit eine rechtshändige Neutrino-Komponente.

Der doppelte 0v Betazerfall ist zweiter Ordnung, jedoch mit nur 2 Leptonen im Endzustand. Für die theoretische Berechnung ihrer Wahrscheinlichkeit ist die 1/R^2 Abhängigkeit das Produkt zweier Beiträge. Einen 1/R^2 Faktor gibt das Quadrat des Neutrinopropagators 1/(p_v^2-m_v^2). Für die Kerndimensionen kann man die (genaue) Neutrinomasse vernachlässigen und die Integration über Impulse ergibt das 1/R Potential, dem Coulombpotential entsprechend. Der zweite 1/R^2 Faktor kommt von der Integration über die virtuellen Kernzwischenzustände, wo die Unschärferelation den Neutrinoimpuls begrenzt.

Zitat von EMI

Hallo rene,

wieso? Spielt die Händigkeit/Helizität/Chiralität hier überhaupt noch eine Rolle, wo doch:

Für Neutrinos ohne Ruhemasse es nur linkshändige Neutrinos und rechtshändige Antineutrinos gibt.
Für Neutrinos mit Ruhemasse, die sich nicht mit Lichtgeschwindigkeit bewegen können, aber auch rechtshändige Neutrinos und linkshändige Antineutrinos geben muss.

Zitat von rene

Hallo EMI

Ja, hast recht. Diese Reaktion ist möglich (wenn auch nur unter hochenergetischen Bedingungen)

[4]...... v + n -> p + e-

und ist eine Vertauschung eines Anti-Elektron-Neutrinos als Produkt des spontanen Neutronenzerfalls n -> p + e- +v_e
mit dem Elektron-Neutrino als Edukt in deiner Reaktionsgleichung.

Gruß EMI

[Uli]

Zitat von EMI

Da kannst Du uns sicherlich auch erklären Uli,
was denn der Unterschied zwischen massebehaftete Dirac-Neutrinos und Majorana-Neutrinos ist.
Händigkeit kann nicht mehr herangezogen werden, sicherlich hast Du ne ganz andere trivialere Erklärung zur Hand.

Wie gesagt, ein wesentlicher Unterschied ist z.B. Leptonenzahlerhaltung - die einen erhalten sie (Dirac-Neutrinos) und die anderen nicht.
Zum anderen sind es einfach unterschiedliche Modelle mit berechenbaren unterschiedlichen quantitativen Vorhersagen für Prozesse. Man muss halt rechnen und gucken, wo sich die Vorhersagen stark genug voneinander unterscheiden, sodass eine Messung auch wirklich zwischen beiden Modellen unterscheiden kann. Soviel ich verstanden habe, ist das klassische Beispiel der neutrinolose Doppelbetazerfall. Das eine Modell sagt "jibbet nich" , das andere "jibbet".

Zitat von EMI

Wenn sich die Messergebnisse für den doppelten "Neutrinolosen" Betazerfall bestätigen sollten und diese nicht den kalten Kerfussionstod sterben, kann ich den Zerfall nur so sehen:

[3] ......2v + 2n -> 2p + 2e- Der Kern fängt 2 Neutrinos von außen ein.

oder:

[4]...... v + n -> p + e- Der Kern fängt 1 Neutrinos von außen ein und innerhalb der zulässigen Zeit für diesen energetisch verbotenen Kernzustand wird von diesem
.................................ein weiteres Neutrino von außen eingefangen:
......... .v + n -> p + e-

Nur [3] oder/und [4] würden für mich als Zerfallsprozess für den doppelten "Neutrinolosen" Betazerfall in Frage kommen, wobei der ja nicht Neutrinolos ist.
Die Neutrinos werden ja vom Kern von außen eingefangen und das löst den Zerfall aus. Die Leptonenzahl ist hier erhalten und der Erhaltungssatz gerettet.

Wenn ich recht verstehe, argumentierst du, dass man den neutrinolosen Doppelbetazerfall experimentell nicht vom Neutrino-Einfang unterscheiden kann ?

Das sind ja im Prinzip nun innerhalb der beiden alternativen Modelle berechenbare Reaktionen mit quantitativen Vorhersagen. Zugegeben, z.Z. ist die experimentelle Lage wohl eh extrem "dünne" und man kann alles mögliche spekulieren. Falls sich die Indizien für einen Zerfall aber erhärten und eines Tages wirklich gesicherte, gemessene quantitative Resulate vorliegen, muss man abschätzen, ob deine Erklärung quantitativ die Messungen auch ohne einen echten Doppel-Beta-Zerfall erklären kann. Das wäre ein auszuschließender "Hintergrund". Wenn das Verhältnis Signal / Hintergrund zu schwach ist, kann man freilich gar nichts sagen. Ich schätze aber mal, dass die Experimentatoren solche Hintergrundprozesse berücksichtigen, wenn sie ordentlich arbeiten.


Aber was ist eigentlich dein Punkt ?

Wenn du sagst, die Neutrinos sind vom Majorana-Typ (da sie Masse haben, wie du sagst), dann verletzen sie die Leptonenzahl-Erhaltung; das dürfte klar sein.

Mit deiner alternativen Erklärung der (meines Wissens recht unsicheren) Beobachtung eines neutrinolosen Doppelbeta-Zerfalls versuchst du nun andererseits die Leptonenzahlerhaltung wiederum zu retten. Warum denn ? Sie ist nicht zu retten, wenn Neutrinos vom Majorana-Typ sind.

Gruß,
Uli

[EMI]

Zitat von Uli

Aber was ist eigentlich dein Punkt ?
Wenn du sagst, die Neutrinos sind vom Majorana-Typ (da sie Masse haben, wie du sagst), dann verletzen sie die Leptonenzahl-Erhaltung; das dürfte klar sein.
Mit deiner alternativen Erklärung der (meines Wissens recht unsicheren) Beobachtung eines neutrinolosen Doppelbeta-Zerfalls versuchst du nun andererseits die Leptonenzahlerhaltung wiederum zu retten. Warum denn ? Sie ist nicht zu retten, wenn Neutrinos vom Majorana-Typ sind.

Hallo Uli,

mein Punkt war, klarzustellen, das es keine massebehaftete Dirac-Neutrinos gibt. Oder besser, das diese halt die Majorana-Neutrinos sind.
Masselose Neutrinos = Dirac-Neutrinos = SM
Massebehaftete Neutrinos = Majorana-Neutrinos = nicht SM.
Massebehaftete Dirac-Neutrinos = Majorana-Neutrinos.

Die experimentellen Ergebnisse zeigen, das es offensichtlich NUR Majorana-Neutrinos gibt.
Sprich es gibt keine Dirac-Neutrinos. Punkt!

Die Neutrinos (Majoranas, andere gibt es nicht) sollen nun "angeblich" die Leptonenzahlerhaltung verletzen. Warum?
Weil sie "angeblich" ihre eigenen Antiteilchen sind. Warum?
Weil sie nun(da die Händigkeit zur Unterscheidung weg ist) nicht mehr von ihrem Antineutrino zu unterscheiden sein sollen.

Mir ist die Leptonenzahlerhaltung "heilig", eigentlich B-L = 0, B/L = 1.
Solange das nicht wiederlegt wird, halte ich daran fest!
Was wäre die Alternative, wenn angeblich Pro und Anti nicht mehr zu unterscheiden sein sollen?
Es muss noch eine Quantenzahl geben, die diese eindeutig unterscheidet, auch wenn es Majorana's mit Masse sind.

Ich denke das ist die "?Ladung", die es aufzufinden gilt.

Gruß EMI