1. 共鳴について -- 自習課題再訪 2. 太陽ニュートリノ、太陽の一生

1. 共鳴について --自習課題再訪
正しい値に近づくには –大きく描く
もう一度よく理解
対数プロット
2. 太陽ニュートリノ、太陽の一生
もう一つのニュートリノ源
太陽ニュートリノも振動する?
数十億年後には…
2015
立教高校
太陽
宇宙は 138億年の間、膨張し続けている => 冷え続けている
温度(対数) 宇宙の(熱的)歴史
宇宙の膨張と平均温度
クォーク => ハドロン
陽子、中性子
原子核(初期宇宙)
原子
銀河
原子核燃焼
(恒星)
?
ビッグバン
2015
立教高校
現在
~140 億年
時間(対数)
星は荷電粒子(原子核)の発熱反応によって光る.
重力による断熱圧縮により高温ガス中の核反応が点火
sun
主系列星の進化
水素が「燃え」る ヘリウムが「燃え」る 炭素が「燃え」る ………
太陽
kT ~ 1 keV
(ここまで)�
鉄まで……
光の放射と重力がつりあう
Stellar burning itself i= nuclear process.
太陽の中心では陽子が燃えてヘリウムに、そしてニュートリノ発生 「p-pチェーン」
太陽ニュートリノ
4p => α (+e+, +ν, -e-)
Q~26 MeV
2015
立教高校
太陽ニュートリノの不思議 -- 8B 問題 太陽での熱核反応
P-P チェイン(4p à α+2e++2ν+26.2MeV)�
地球上の理研では�
I p(p,e+ν)d(p,γ)3He(3He,pp)α
II 3He(α,γ)7Be(e-,νγ)7Li(p,α)α
8B+γ à�7Be+p
III 7Be(p,γ)8B(e+ν) 8Be*(αα)�
逆反応法 �
8B
をつくる核反応�
7Be+p
8B
8B
2015
à 8B+γ �
à 8Be*+e+ + ν
のベータ崩壊�
立教高校
標準理論の 1/3-1/2?�
ニュートリノ(天文学)でノーベル賞をもらった2人、 X 線天文学でもらった1人
ν
小柴さんと一緒にもらった Davis(長生きも秘訣)�
35Cl+ν
e
35Ar+e35Cl+e++ν
e
@Homestake mine
最初は
太陽の温度を測ろうと思った
後に
温度は別の方法で測れた
ところが…..�
2015
立教高校
X�
小柴さんの (Super) Kamiokande
e- と ν の弾性散乱
è チェレンコフ光�
東京大学宇宙線研究所神岡宇宙素粒子研究施設�
2015
立教高校
測って見るとニュートリノ(束)が足りない!
Davis
(Homestake)
2015
立教高校
by J.N. Bahcall
測って見るとニュートリノ(束)が足りない!
Davis
(Homestake)
2015
立教高校
by J.N. Bahcall
星は荷電粒子(原子核)の発熱反応によって光る.
重力による断熱圧縮により高温ガス中の核反応が点火
sun
主系列星の進化
水素が「燃え」る ヘリウムが「燃え」る 炭素が「燃え」る ………
太陽
kT ~ 1 keV
(ここまで)�
鉄まで……
光の放射と重力がつりあう
Stellar burning itself i= nuclear process.
sun
水素が「燃え」る ヘリウムの灰が収縮 太陽
kT ~ 1 keV
赤色巨星
太陽の~150倍
46億歳、あと~50億年 ~10億年
光の放射と重力がつりあう
Stellar burning itself i= nuclear process.
sun
水素が「燃え」る ヘリウムの灰が収縮 ヘリウムに点火 太陽
赤色巨星 (ヘリウム燃焼) 太陽の~150倍
太陽の~10倍
(周りの水素が燃える)
3億度
46億歳、あと~50億年 ~10億年 ~1億年
1500万度
光の放射と重力がつりあう
光の放射と重力がつりあう
s-過程元素合成
ヘリウムの灰が収縮 ヘリウムに点火
赤色巨星 CNO の灰が収縮
(ヘリウム燃焼) AGB 星(漸近赤色巨星) 太陽の~150倍
太陽の~10倍
(周りの水素が燃える)
3億度
~10億年 ~1億年
光の放射と重力がつりあう
太陽の200~300倍
(周りの水素、Heが燃える)
不安定、=100万年?
s-過程元素合成
CNO の灰が収縮 周辺が燃え尽きる AGB 星(漸近赤色巨星) 白色矮星 太陽の200~300倍(地球軌道)
(周りの水素、Heが燃える)
不安定、=100万年?
黒色矮星 地球程度(収縮 à 高温)
(光らない)
(周りは光る「惑星状星雲」) 数十億年
光るのは 1000~数万年