Interacción del estado propio del sabor del neutrino con la materia

Sabemos que los estados propios de los neutrinos no son estados propios de masa y esto, por lo tanto, produce oscilaciones de neutrinos. Sin embargo, esto se deduce del hecho de que el neutrino de un sabor produce el leptón asociado correspondiente del mismo sabor (el neutrino electrónico solo produce electrones, etc.).

Mi pregunta es: ¿cómo sabemos que este es el caso experimentalmente ?

Sé que el modelo estándar predice que es así, pero ¿cómo podemos verificar eso, si la única forma de saber que hubo un neutrino de un sabor dado es detectando el compañero correspondiente?

EDITAR: para dar algo de precisión sobre el tipo de respuesta que me gustaría:

Decir: sabemos que el sabor de un neutrino por el leptón que produce no es suficiente. En ese caso, podríamos imaginar que un leptón no siempre produce el neutrino correspondiente (digamos, un "neutrino electrónico" es por definición un neutrino que crea electrones cuando interactúa con un nucleón, pero podríamos imaginar que un electrón podría producir la mitad de las veces un "neutrino muónico" (siempre produciendo muones) y la mitad de las veces un "neutrino electrónico"). Sé que eso no es lo que predice el modelo estándar, pero ¿se ha verificado experimentalmente ? Si es así, cómo podemos hacer eso, ya que no sabemos lo que se produce antes de detectarlo...

Lo pregunto porque podríamos imaginar que podría ser otra forma de "explicar" al menos parte de la física de las oscilaciones de neutrinos.

Respuestas (1)

Esto es lo que queremos decir con el estado de sabor de un neutrino.

Un neutrino que está involucrado en una interacción débil con un leptón cargado tiene el mismo sabor que el leptón cargado. Por definición.

La observación de un compañero cargado es el operador para la medición del sabor de los neutrinos.

En lugar de suponer oscilaciones de neutrinos, podríamos imaginar que la creación de neutrinos no es lo mismo que su aniquilación. ¿Cómo probamos experimentalmente que este es siempre el caso? O lo digo al revés: si conozco el sabor de un neutrino por el compañero que produce, cómo sé que el compañero siempre produce el sabor correspondiente. ¿Hay un hecho experimental para decir eso? Editaré mi pregunta.
Sé a lo que intenta llegar, pero no conduce a ninguna parte: la observación de un compañero de carga es un operador y los estados propios de ese operador se denominan "estados de sabor". Esa es una definición. Estás imaginando que hay algún otro significado más básico de sabor, pero si lo hay vas a tener que llamarlo de otra manera al menos hasta que puedas convencer al establecimiento de que tu versión es más útil.
Decir: "es como está en el modelo" no es un hecho experimental. Tal vez la respuesta sea "no hemos/no podemos verificarlo", pero no creo que su respuesta responda a mi pregunta.
La observación es un operador; así es como funciona la mecánica cuántica. Y los operadores tienen estados propios (también cómo funciona QM). Los estados propios que acompañan a ver a una pareja cargada de un sabor determinado reciben la misma etiqueta de sabor. Tienen que estar etiquetados de alguna manera, y esta es la elección que hemos hecho. El hecho de que haya estados propios está integrado en QM. Etiquetarlos es una convención humana y, por lo tanto, arbitrario. Puede haber otra base interesante, pero aún no la ha definido y deberá distinguirla de la que todos usan actualmente.
No entiendes mi punto. Se supone que los procesos son simétricos ( v mi produce mi , por lo tanto mi produce v mi ). Esta es una suposición del modelo (por supuesto, sé que se basa en una serie de hechos), pero en principio podrías imaginar que no es así. Por ejemplo, v mi siempre produce mi , pero mi siempre produce v m . Realmente me gustaría una verificación experimental. Pregunto, porque escuché en una charla hoy que a alguien le dieron un Nobel por verificar eso, lo cual sonó un poco raro, pero...
Como mínimo, Daya Bay está registrando datos que muestran que la probabilidad de oscilación parece acercarse a cero a una distancia cero ahora (especialmente cuando se toman en combinación con conjuntos de datos anteriores como KamLAND). Double Chooz debería tener el detector cercano funcionando para la próxima primavera y se agregará a esos datos.