Neutrinophysik Grundlagen, Experimente und aktuelle Forschung
Das vorliegende Buch bietet dem Leser einen Überblick über die Physik der Neutrinos, der leichtesten Fermionen im Standardmodell der Teilchenphysik. Neben den Grundlagen und der theoretischen Beschreibung beleuchten die Autoren aktuelle Forschung und offe
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Neutrinophysik Grundlagen, Experimente und aktuelle Forschung
Neutrinophysik
Lothar Oberauer · Judith Oberauer
Neutrinophysik Grundlagen, Experimente und aktuelle Forschung
Lothar Oberauer Physik-Department, TU München Garching, Deutschland
Judith Oberauer Baldham, Deutschland
ISBN 978-3-662-59334-9 ISBN 978-3-662-59335-6 (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-662-59335-6 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Spektrum © Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2019 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von allgemein beschreibenden Bezeichnungen, Marken, Unternehmensnamen etc. in diesem Werk bedeutet nicht, dass diese frei durch jedermann benutzt werden dürfen. Die Berechtigung zur Benutzung unterliegt, auch ohne gesonderten Hinweis hierzu, den Regeln des Markenrechts. Die Rechte des jeweiligen Zeicheninhabers sind zu beachten. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag, noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Planung: Lisa Edelhäuser Springer Spektrum ist ein Imprint der eingetragenen Gesellschaft Springer-Verlag GmbH, DE und ist ein Teil von Springer Nature Die Anschrift der Gesellschaft ist: Heidelberger Platz 3, 14197 Berlin, Germany
Vorwort
Im Herbst 2015 wurde der Nobelpreis für Physik an den Kanadier Arthur McDonald und an den japanischen Wissenschaftler Takaaki Kajita verliehen. Sie haben in zwei voneinander unabhängigen Experimenten den Beweis dafür erbracht, dass Neutrinos Masse besitzen. Genauer gesagt wurden in den Daten unwiderlegbare Hinweise darauf gefunden, dass Neutrinos oszillieren, also ihre Art (den sogenannten flavor) während ihrer Ausbreitung in Raum und Zeit periodisch variieren. Eine Voraussetzung für diese Oszillationen ist aber, dass Neutrinos eine endliche Ruhemasse besitzen. Man kann sich fragen, warum das so aufregend sein soll. Nun, das ist in der Tat aufregend, weil Neutrinos im sonst so überaus erfolgreichen Standardmodell der Teilchenphysik eigentlich masselos sein müssten. Die Entdeckung der Neutrinooszillationen ist also der erste direkte experimentelle Hinweis darauf, dass das Standardmodell erweitert werden muss, um diesem Umstand Rechnung tragen zu können. Wie das g
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