Interacciones de neutrinos de corriente cargada frente a corriente neutra

Estoy haciendo una investigación relacionada con el potencial de detección de los detectores de neutrinos y, al buscar los diversos canales de interacción de neutrinos que existen en cada detector, he encontrado que las interacciones se clasifican como interacciones de "corriente cargada" y " corriente neutra" . Me he encontrado con esta terminología antes y sé que tiene que ver con la naturaleza de las interacciones a nivel de partículas. También recuerdo el adagio "no hay corrientes neutras que cambien el sabor", si eso se aplica aquí.

Descubrí que diferenciar las interacciones de corriente cargada y corriente neutra es más relevante en el contexto de los llamados detectores de "centelleo", que usan hidrocarburos (con fórmula química aproximada C norte H 2 norte ) como el principal medio de interacción. Me gustaría que alguien me explicara, en el contexto de las interacciones neutrino-materia, qué califica como interacción de corriente cargada y qué califica como interacción de corriente neutra. Puede usar las interacciones relevantes para el centelleador en la Tabla 1 de este documento para ejemplos específicos.

Siéntase libre de usar diagramas de Feynman en su explicación si le ayuda, estoy familiarizado con ellos.

Respuestas (1)

A nivel de árbol (es decir, el diagrama de Feynman más simple), ambos tipos de interacción débil resultan del intercambio de un bosón débil. Los bosones débiles son los Z 0 (neutro) y el W ± (cargado).

Adivina cómo asignamos los términos "neutro" y "cargado" a las interacciones débiles. A la derecha, por el bosón de intercambio. ( No distinguimos entre la interacción que involucra a los dos W bosones por razones técnicas. )

En la interacción de neutrinos hadrónicos (aquellas que involucran un nucleón) puede diferenciar las dos clases observando si el neutrino continúa en su camino (neutro) o si un leptón cargado ( mi , m o τ ) aparece en su lugar (cargado).

Esto no funciona para la interacción leptónica donde el neutrino tiene el mismo sabor que el otro leptón debido a la posible presencia del diagrama de intercambio.
ingrese la descripción de la imagen aquí

(Imagen de http://inspirehep.net/record/1236362/files/TwoDiagrams.png ) Observe que ambos diagramas tienen el mismo estado de entrada y el mismo estado de salida.

Entonces, estás diciendo que las interacciones de corriente neutra intercambian un Z El bosón y las interacciones de corriente cargada intercambian un W bosón? Si es así, en el diagrama que incluiste en tu respuesta, estás diciendo v mi + mi − → v mi + mi − puede ser corriente neutra o corriente cargada?
Así es. Todavía hay más ambigüedad si permite diagramas de bucle, pero a baja energía, la constante de acoplamiento débil es lo suficientemente pequeña como para ignorar el problema.
No tengo experiencia con los diagramas de Feynman, pero me gustaría preguntar si hay alguna razón por la cual, en el diagrama del lado derecho, ambos electrones están en la parte inferior y, en el diagrama del lado izquierdo, no lo están.
@Stefano en el Z 0 diagrama de dispersión la interacción es puramente impulsiva (hay un intercambio de energía y cantidad de movimiento entre las partículas y nada más). En el otro diagrama, el bosón portador está cargado y hace que las partículas cambien de identidad.
¿Este tipo de interacciones de modelos estándar cambian el sabor de los neutrinos? como pasar de los tipos e, mu, tau?
Si no, ¿cómo explicamos el proceso de cambio de sabor de los neutrinos como en los neutrinos solares o atmosféricos?
Interacciones de neutrinos de corriente cargada frente a corriente neutra
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