Фр. Рейнес и Кл. Л. Коуэн мл.Каждое новое открытие в естественных науках расширяет и углуб-ляет наши знания о вселенной. Но по временам эти успехи в изучении вселенной поднимают новые и более глубокие вопросы, нежели те, на ко-торые уже был дан ответ. Так было в случае открытия и исследования радиоактивного процесса бета-распада. В этом процессе атомное ядро •спонтанно испускает отрицательный или положительный электрон и, та-ким образом превращается в другой элемент, с тем же массовым числом, но с зарядом ядра, отличающимся от исходного элемента на один элек-тронный заряд. Как можно было ожидать,интенсивное исследование этой интересной алхимии природы пролило много света на проблемы, относя-тциеся к атомному ядру. Однако уже в самом начале возникла новая проб-лема, когда оказалось, что бета-распад сопровождается загадочной поте-рей энергии распадающимся ядром ' и что эта энергия не может быть перехвачена прибором, в котором происходит распад 2 . Одно из возможных •объяснений состояло в том, что законы сохранения (на которых покоится все здание современной науки) не применимы в области субатомных раз-меров. Другое объяснение, при котором законы сохранения должны иметь место, было предложено в 1933 г. Вольфгангом Паули, который постули-ровал существование новой элементарной частицы 3 , чтобы объяснить лотерю энергии ядром. Эта частица, согласно гипотезе Паули, должна испу-скаться ядром одновременно с электроном; она не должна уносить элек-трический заряд, но должна уносить недостающую энергию и количество движения, причем она должна ускользать из лабораторной установки, не •будучи обнаруженной.Понятие об этой призрачной частице было использовано Энрико •Ферми (который назвал ее «нейтрино») при построении его количествен-ной теории бета-распада 4 . Как хорошо известно, эта теория, лишь с не-большими изменениями, имела все большие и большие успехи в примене-нии к ядерным проблемам, что уже само является весьма убедительным аргументом в пользу справедливости гипотезы Паули. Однако были пред-ложены многочисленные добавочные экспериментальные проверки, кото-рые должны были подкрепить гипотезу нейтрино и дать добавочную ин-формацию относительно его свойств. Наиболее характерное свойство этой частицы, которое как раз и делает ее допущение правдоподобным,-имен-но ее способность уносить энергию и количество движения, не будучи доступной обнаружению,-ограничивает эти проверки измерениями до-ступных наблюдению деталей самого процесса распада: спектра энергии, векторов импульса и энергетических состояний, связанных с испускае-мым электроном и с дочерним ядром распада 5 . Таким путем, например, верхний предел массы покоя нейтрино, равный одной пятисотой массы *) F. Reines, С. Cowan, jun. The neutrino. Nature 178, 446 (1956).
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.