Sonnenneutrinos

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Sonnenneutrinos
« am: 01. Februar 2012, 17:48:25 »
Hi
Ich habe gerade einen Link gefunden in dem über die Sonnenneutrinos gesprochen wird.
http://www.mpa-garching.mpg.de/HIGHLIGHT/1999/highlight9906_d.html
Dort steht:
Abbildung 1 zeigt die Vorhersagen der Messungen von Sonnen-Neutrinos in den vier Experimenten, GALLEX/SAGE, Homestake, Super-Kamiokande (farbige Balken) im Vergleich mit den tatsächlichen Zählraten (graue Histogramme). Die schraffierten Bereiche geben die theoretischen bzw. experimentellen Unsicherheiten in den Raten wieder. Da die Neutrinos in verschiedenen Kernreaktionen mit unterschiedlicher Energie entstehen und die Experimente unterschiedlich empfindlich messen, setzt sich der gemessene Neutrinofluss entsprechend unterschiedlich zusammen (in Abb.1 dargestellt durch verschiedene Farben). So kann Super-Kamiokande praktisch nur die energiereichste Neutrinosorte sehen, während die Gallium-Experimente (GALLEX & SAGE) eine Mischung von Neutrinos aus allen Fusionsprozessen messen. Da die Verhältnisse Messung:Vorhersage für die vier Experimente differieren (aber stets bei etwa 0.5 liegen), legt diese Graphik bereits den Schluss nahe, dass der Mechanismus, der das Defizit bewirkt, energieabhängig ist.
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #1 am: 01. Februar 2012, 17:51:40 »
Ich dachte das Neutrinodefezit wäre mit der Entdeckung der Neutrinooszilation gelöst.

Wenn man die Tabelle im Link aber einmal ansieht.
So kann das Galax/SAGE Experiment alle Neutrinoarten mesen.
Der erwartete Wert weicht aber trotzdem um cda 50% ab.

Gruß René
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #2 am: 01. Februar 2012, 18:04:44 »
Mahlzeit!

Nur mal so als Hinweis: Die Seite ist von 1999/2000. Könnte ja sein, daß es inzwischen schon neue/andere Erkenntnisse dazu gibt.

Gruß
Peter

Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #3 am: 01. Februar 2012, 18:06:16 »
Deshalb frage ich ja  ;)

Gruß René
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #4 am: 01. Februar 2012, 18:13:12 »
Alles klar. Leider kann ich dir aber mangels Wissen deine Fragen dazu nicht beantworten.

Gruß
Peter

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Offline Schillrich

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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #5 am: 01. Februar 2012, 18:19:07 »
Ich verstehe die Frage aber nicht, bzw. wie du sie implizit stellst ...

Zitat
legt diese Graphik bereits den Schluss nahe, dass der Mechanismus, der das Defizit bewirkt, energieabhängig ist.
Aus alten Experimentdaten wird abgeleitet, dass der "Defizitmechanismus" wahrscheinlich energieabhängig ist.

Zitat
Ich dachte das Neutrinodefezit wäre mit der Entdeckung der Neutrinooszilation gelöst.
Und du stellst hier implizit in Frage ("ich dachte ..."), dass diese alten Daten der Neutrinoszillation widersprechen.

 ???


Ich bin kein Fachmann in dem Thema. Wenn ich mir aber die Formeln für die Wahrscheinlichkeit der Neutrinooszillation ansehe, dann taucht darin ein E-Term für Energie auf ...
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #6 am: 01. Februar 2012, 18:29:12 »
Hallo Schillrich

Wen zitierst du ?

Ich wollte nur Wissen ob das Neutrinodefezit der Sonne trotz Neutrinooszilation immer noch besteht.

Der Link von mir sagt diese ja aus.

Ich habe auch noch nen neueren von 2010
http://www.igep.tu-bs.de/lehre/skripten/moderne_physik_neutrinos/sonnenneutrinos.pdf

Gruß
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #7 am: 01. Februar 2012, 20:56:13 »
Wenn die Messungen und die Vorabberchnungen stimmen, produziert die Sonne nur halb so viel Neutrinos (aller Neutrinoarten) als man an Hand der Strahlungsleistung der Sonne erwartet.
Wenn aber bei der Fusion von Wasserstoff zu Helium in der Sonne jetzt nur halb so viele Neutrinos beobachtet werden, sollte das bedeuten, dass nur Halb so viel Wasserstoff zu Helium fusioniert als erwartet und die Sonne würde nur halb so viel Strahlung abgeben.

Keiner ne Lösung für das Problem?
Ich hab eine  ;)
Darf sie nur nicht sagen  >:(

Gruß René
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Offline Schillrich

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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #8 am: 01. Februar 2012, 21:01:38 »
Bleib methodisch scharf:

Zitat
sollte das bedeuten, dass nur Halb so viel Wasserstoff zu Helium fusioniert als erwartet und die Sonne würde nur halb so viel Strahlung abgeben.
Wir beobachten hier weniger Neutrinos als man anhand optischer Beobachtung erwarten würde. Was und wie viel in der Sonne produziert wird, wissen wir nicht, v.a. nicht anhand nur dieses einen Indiz. Was stört dich an der Oszillation als Erklärung für einen Prozess zwischen Erzeugung und Beobachtung?
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #9 am: 01. Februar 2012, 21:24:39 »
Mich stört nichts an der Oszillation.

Ich hab nur mal nen Artikel gelesen wo stand dass das Neutrinodefizit mit der Oszillation gelöst wäre.
Ist es aber scheinbar doch nicht.
Trotz der Oszillation gibts immer noch ein Defezit von ca 50%
Zumindest nach den Links vom Anfang.

LG
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Offline Schillrich

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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #10 am: 01. Februar 2012, 21:44:38 »
Das ist doch die Crux, um die es mir in deinen Aussagen geht: Wo steht, dass es trotz der Oszillation noch ein Defizit gibt? Das lese ich nur in deinen Worten, in deiner Mischung, nicht in den verlinkten Quellen.

Oder ich bin "im Eifer des Gefechts" blind. Dann ziehe ich das zurück.
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #11 am: 01. Februar 2012, 22:20:46 »
Ich hab nen Fehler beim lesen gemacht.
Hab das Säulendiagramm hier gesehen
http://www.mpa-garching.mpg.de/HIGHLIGHT/1999/highlight9906_d.html
drunter steht:
Zitat
So kann Super-Kamiokande praktisch nur die energiereichste Neutrinosorte sehen, während die Gallium-Experimente (GALLEX & SAGE) eine Mischung von Neutrinos aus allen Fusionsprozessen messen.
hab das dick gedruckte überlesen.
Dachte Gallex kann alle Neutrinoarten messen.  :-[

Gibts kein Experiment, dass alle Neutrinoarten messen kann?
Oder mehrere Experimente die zusammen alle Arten messen können?

mfG
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #12 am: 02. Februar 2012, 13:02:53 »
Der methodische Fehler ist ein anderer ...

Aussage der Quelle:
Zitat
während die Gallium-Experimente (GALLEX & SAGE) eine Mischung von Neutrinos aus allen Fusionsprozessen messen
D.h. GALLEX & SAGE sehen eine Menge A, das sind alle Neutrinos aus den Fusionsprozessen der Sonne. Mehr kommt von der Sonne nicht.

Theretisch wird für die Fusion eine gesamte Menge B an Neutrinos vorhergesagt. U.a. die Leuchtkraft der Sonne gilt hier als Proxy für die "Größe" der Fusion und so für die Menge aller erwarteten Neutrinos.

Jetzt gilt: A<B, man misst weniger als vorhergesagt.

Du implizierst jetzt, dass die Oszillation/Fluktuation der Neutrinos in diesen beiden Aussagen (Messung und Vorhersage) schon enthalten ist und so ein Widerspruch besteht. Das allerdings stimmt nicht. Es wird nirgendwo gesagt/angenommen. Die einzige Aussage, die die Quelle trifft: theoretische Vorhersage und Messung klaffen auseinandern. Offenbar gibt es einen anderen Prozess, durch den Neutrinos verschwinden. Und dieser kann dann die Oszillation/Fluktuation der Neutrinos zwischen ihren Flavourn sein.

Eigentlich steht alles schon im ersten Absatz:
Zitat
Alle vier derzeit in Betrieb befindlichen Detektoren messen nur etwa die Hälfte des Neutrinoflusses, wie er von theoretischen Sonnenmodellen vorhergesagt wird. Als Erklärung wird angenommen, dass die Elektron-Neutrinos sich auf ihrem Weg vom Sonnenkern in die Detektoren in die zwei anderen existierenden Neutrinoarten ("Flavour") umwandeln, die weder in Kernreaktionen entstehen noch in den Detektoren gemessen werden können, und damit "verloren" gehen.



Sorry, du arbeitest wieder methodisch unsauber, du implizierst, du interpretierst, du mischst klare Aussagen unzulässig.
\\   //    Grüße
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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #13 am: 02. Februar 2012, 13:11:25 »
Zitat
Sorry, du arbeitest wieder methodisch unsauber, du implizierst, du interpretierst, du mischst klare Aussagen unzulässig
Hab doch schon gesagt dass ich einen Fehler beim lesen gemacht habe. War keine Absicht.

Gibt es keine Detektoren die die anderen Neutrinoarten (Flavour)messen können?

Denn wenn man die anderen Neutrinos mist und. Muss ja dann die Gesammtzahl der Neutrinos mit der Vorhersage übereinstimmen.
Oder man behauptet dann, die Neutrinos verschwinden einfach.

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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #14 am: 03. Februar 2012, 18:48:31 »
Welche Neutrinos (Elektronneutrino, Antielektronneutrino, Myonneutrino, Antimyonneutrino, Tau-Neutrino;Anti-Tauneutrino) kann man mit Experimenten auf der Erde eigendlich bisher überhaupt messen?
Bei der Fusion von Wasserstoff zu Helium entstehen ja soweit ich weis nur Anti-Elektronneutrinos.
Die kann man bei Experimenten nachweisen.
Aber wie siehts aus bei den Anderen?

LG René
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Offline Volker

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Re: Sonnenneutrinos
« Antwort #15 am: 04. Februar 2012, 21:41:26 »
Hallo,

wie schon haeufiger erwaehnt, kann man Neutrinos wegen des geringen Wirkungsquerschnitts nur sehr schwer nachweisen. Man detektiert auch nicht das Neutrino direkt, sondern Produkte aus der schwachen Wechselwirkung mit Materie. Ein Nachweis der verschiedenen Neutrinoarten ist moeglich und bei Sonnenneutrinos auch schon durchgefuehrt worden.
Das GALLEX Experiment ist allerdings schon 1997 beendet worden und ich glaube nicht, dass es in diesem Zusammenhang relevant ist.

Im Sudbury Neutrino Observatory (http://en.wikipedia.org/wiki/Sudbury_Neutrino_Observatory) ist 2001 erstmals der Nachweis der Sonnen-Neutrinooszillation gelungen (durch den Vergleich der gemessenen Neutrinoarten und Fluesse mit den entsprechend der Theorie ueber die Vorgaenge im Sonneninnern erwarteten Werte).

Ein Nachweis der Neutrinooszillation im Labur auf der Erde ist auesserst schwierig. Das OPERA Experiment ist dazu ausgelegt worden, um Neutrinooszillationen zwischen der Quelle (CERN) und dem Detektor im Gran Sasso Massiv zu beobachten. Dieser Nachweis ist, soweit ich weiss, bisher noch nicht gelungen (mangels ausreichender Statistik), aber OPERA ist ja recht bekannt geworden durch die gemessene Ueberlichtgeschwindigkeit der Neutrinos.

Gruss,
Volker
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