Нейтрино
Статья опубликована в журнале Journal of Modern Physics (Vol. 8, No. 3) 28.02.2017.
Рассматривается возможность того, что нейтрино являются специфическими магнитными γ-квантами (магнитными солитонами), лишёнными электрической компоненты. Показано, что возникновение таких магнитных гамма γ-квантов в пустом пространстве (в эфире) может быть объяснено на основе стандартной теории Максвелла.
В курсах электродинамики обычно принято в качестве источников электромагнитных волн рассматривать колеблющиеся диполи. Электромагнитные волны, индуцируемые колеблющимися диполями, характеризуются обязательным наличием равных друг другу магнитной и электрической составляющих. Магнитный γ-квант возбуждается в эфире, если в результате ядерной реакции рождается релятивистская частица, обладающая магнитным моментом, которого не было у исходной частицы. Из-за отсутствия в природе магнитных монополей, магнитные γ-кванты должны очень слабо взаимодействовать с веществом. Это свойство позволяет отождествить их с нейтрино. Эта концепция находит подтверждение в том, что на её основании удаётся по-новому взглянуть на природу пи-мезона и мю-мезона и с хорошей точностью вычислить их массы.
Высказано предположение о необходимости повторения опыта Л. Ледермана с потоком нейтрино низких энергий.
Нейтрино и антинейтрино
Можно считать, что мгновенное возникновение магнитного дипольного момента происходит в процессе β-распада.
В соответствии с электромагнитной моделью нейтрона [3], спин релятивистского электрона, который формирует нейтрон вместе с протоном, равен нулю. Поэтому магнитный момент электрона при этом ненаблюдаем. При β-распаде нейтрона электрон приобретает свободу, а вместе с ней спин и магнитный момент. Учитывая то, что вылетающий электрон имеет скорость, близкую к скорости света, этот процесс должен происходить скачкообразно.
Эксперименты показывают, что реакция β-распада нейтрона сопровождается вылетом антинейтрино:
Электромагнитная модель нейтрона описывает нейтрон как корпускулу, в которой вокруг протона вращается релятивистский электрон [3...4]. В этом описании нейтрона можно увидеть много общего с представлением об атоме водорода в модели Бора. Разница в том, что электрон в атоме Бора нерелятивистский, а в модели нейтрона – релятивистский. Электромагнитная модель даёт возможность предсказать почти все свойства нейтрона с высокой точностью. Таким образом, удаётся вычислить массу нейтрона, его магнитный момент, энергию его распада. Кроме того эта модель объясняет возникновение ядерных сил. По крайней мере, вычисленные на её основе значения энергии связи легчайших ядер согласуются с данными измерений [4].
Однако время жизни нейтрона таким путём предсказать не удаётся. В рамках электромагнитной модели, которая так удачно описывает основные свойства нейтрона, вообще нет видимой причины, которая могла бы вызвать реакцию распада нейтрона
Поэтому можно предполагать, что равновесное состояние нейтрона разрушается под воздействием извне.
Следует отметить, что атом Бора сам тоже не может распасться на протон и электрон. Для этого необходимо внешнее действие.
Направление поиска причины распада нейтрона подсказывает известная и экспериментально исследованная реакция диссоциации нейтрона под действием нейтрино (3).
Учитывая её существование, можно высказать предположение, что распад нейтрона может быть результатом воздействия на него нейтринного потока, пронизывающего наши земные лаборатории, например при рассеянии энергичного нейтрино
В настоящее время существует результат измерений, который свидетельствует о возможном влиянии потока реакторных нейтрино на бета-распад нейтрона и время его жизни.
Измерения времени жизни нейтрона в прошлом веке проводились на реакторах относительно малой мощности. Согласно этим измерениям усреднённое время жизни нейтрона равно 885,7 ± 0,8 с
В 2005 году эти измерения были повторены на мощном исследовательском реакторе в Гренобле [7].
Эти измерения показали, что время жизни нейтрона равно 878,5 ± 0,7 ± 0,3 с.
Это значение на 6 стандартных ошибок отличается от не менее точных измерений, проведённых ранее на реакторах с меньшей мощностью.
Объяснения этому результату до сих пор найдено не было.
Можно предположить, что наблюдаемое уменьшение времени жизни нейтрона возникает из-за воздействия нейтринного потока мощного реактора.
Концепция нейтрино как магнитных γ-квантов объясняет все основные их свойства:
крайне слабое взаимодействие с веществом является результатом отсутствия в природе магнитных монополей;
спин нейтрино оказывается равным ħ / 2 из-за того, что они обладают только магнитной составляющей;
рождение нейтрино в бета-распадах обязано скачкообразному возникновению магнитных моментов рождающихся частиц;
существование нейтрино и антинейтрино объясняется наличием двух типов ступенек Хевисайда.
Дополнительно эта концепция открывает новую страницу в изучении мезонов, количественно предсказывая их массы.