Nötrinolar ve özellikleri

Abstract

ÖZET Maddenin temel yapı taşları ve bunlar arasındaki etkileşmeleri inceleyen fizik dalına yüksek enerji fiziği adı verilir. Günümüzde maddenin yapıtaşlarının leptonlarve kuarklar olduğunu biliyoruz. Bu çalışmada leptonlar sınıfının bir üyesi olan nötrinolar incelenmiştir. 1930'larda çekirdeklerin (3-bozunmalarını açıklamak için W. Pauli nötrinoların varlığını öngörmüştür. Bugün, nötrinoların kütleli olup olmadıkları ve kütleli olmaları durumunda bunların Dirac mı yoksa Majorana parçacığı mı oldukları sorusu parçacık fiziği, astrofizik ve kozmolojinin en güncel konularından birisidir. Ayar kuramlarından üç tane nötrinonun varlığını (VVeyl, Dirac ve Majorana) biliyoruz. Dirac nötrinolarının yük, magnetik moment, anapol moment ve dipol moment yapı çarpanları olarak adlandırılan dört tane yapı çarpanı olmasına karşın CP-korunumlu bir kuramda (dipol moment yapı çarpanı sıfır olur) yapı çarpanları sayısı üç olur.q2 ->-o durgun limitinde Dirac nötrinolarının magnetik ve anapol moment yapı çarpanları, Majorana nötrinosunun ise sadece anapol moment yapı çarpanı vardır. Bu çalışmada nötrinoların dalga denklemlerinin ve tek-parçacık durumlarının C, P, T altındaki davranışları incelenerek son kısımda magnetik momente sahip olan ağır bir nötrinonun hafif bir nötrinoya ve bir fotona diferansiyel bozunma olasılığı Barut Modelinde hesaplanmıştır. Anahtar Kelimeler: Nötrino, Ayar kuramı, Barut Modeli, p-bozunması.

SUMMARY PROPERTIES OF NEUTRINOS In 1930's, in order to explain the p-decays of nucleus, W. Pauli had established the existance of neutrinos. Today, one of the recent issues confronting particle physics, astrophysics and cosmology is the question of whether or not the neutrinos are massive, and if massive whether Dirac or Majorana. This work presents a survey of the properties of massive and massless neutrinos. Gauge theories inform us three kinds of neutrinos that are Weyl, Dirac and Majorana. Although Dirac neutrinos have four form factors, called as charge, magnetic moment, anapole moment and dipole moment form factors, but in a CP- conserved theory (where the dipole moment form factor is zero) the number of form factors is three. In q2 -» 0 static limit, the Dirac neutrinos have magnetic and anapole form factors. On the other hand Majorana neutrinos have only anapole moment form factors. When the mass is equal to zero (m=0), they are called as Weyl neutrinos. In this condition, there will be no difference between Dirac and Majorana neutrinos. In this work, the behavior of the wave expansions and the one-particle states of neutrinos are searched under the applications of C, P, T. Consequently, the differential transition probability for the decay of a heavy neutrino that has magnetic moment to a lighter neutrino and a photon was counted in Barut Model. Key Words: Neutrino, Gauge Theory, Barut Model, (3-decay. VI