При каких условиях электронное нейтрино, мюонное нейтрино, тау-нейтрино воздействуют на материю?

Answer 1

Закономерно возникает вопрос: а может ли вобще нейтрино, которое до недавнего времени обнаруживалось только по гравитационному полю его скоплений галактических масштабов, оказывать ощутимое воздействие на какой-либо земной объект или процесс? Идея о том, что эти частицы могут играть какую-то роль в нашей повседневной жизни, может показаться абсурдной. Ведь на гигантских установках, предназначенных для исследования потоков нейтрино от Солнца и других космических источников, регистрируемые в год частицы можно пересчитать поштучно! Но традиционные сведения о свойствах нейтрино с энергией порядка 1 МэВ и выше, возникающих при b-распадах и на ускорителях, нельзя распространять на нейтрино скрытой массы, имеющие энергию на 10 порядков ниже.
 
По современным представлениям, основная часть нейтрино, входящих в скрытую массу, - это "реликтовые” частицы и античастицы трех типов (электронные, мюонные и тау-нейтрино) , образовавшиеся в начальных стадиях формирования Вселенной [3-5, 9]. Разработанные астрофизические модели формирования Вселенной, основанные на известных законах Природы и опирающиеся на экспериментальные и наблюдательные данные, приводят к выводу о том, число реликтовых нейтрино превосходит число электронов и протонов в 109 раз. При наличии у нейтрино массы больше 1 эВ (2. 10-6 массы электрона) их суммарная масса превосходит массу всего остального вещества Вселенной (эксперименты и теория допускают наличие у электронного нейтрино массы порядка 10 эВ; для мюонных и тау-нейтрино допустимый предел на много порядков выше) . Если бы нейтрино были безмассовыми частицами, их концентрация и энергия были бы примерно такими же, как и у хорошо исследованного реликтового фотонного излучения: 400-500 частиц/см3 и 5. 10-4 эВ (1/1000 энергии квантов видимого света) [2], а угловое распределение было бы столь же однородным. Но наличие массы приводит к тому, что кинетическая энергия реликтовых нейтрино становится значительно меньше указанной величины. При таких низких энергиях скорость много меньше скорости света, и существенное влияние на движение оказывает гравитация. В результате этого угловое распределение перестает быть однородным, средня концентрация нейтрино, связанных гравитационным полем Галактики, возрастает до 107-108 частиц/см3 [9], а плотность потока - до 1015-1016 частиц/см2с. Эти цифры на первый взгляд могут показаться неправдоподобно большими. Но оценки [10] показывают, что даже при такой концентрации частиц плотность вещества скрытой массы боле чем на 10 порядков ниже средней плотности вещества в Солнечной системе.
 
Нейтрино ультранизких энергий (НУЭ) взаимодействуют с веществом иначе и значительно эффективне, чем нейтрино "ядерных” энергий [16-22]. Это связано, прежде всего, с низкой скоростью и с тем, что у них ярко проявляются волновые свойства (длина волны де-Бройля достигает нескольких миллиметров) . Такие нейтрино взаимодействуют с веществом макроскопически, подобно тому, как взаимодействует с прозрачной средой свет или радиоволны: испытывают преломление, отражение на границах сред, рассеяние на неоднородностях, интерференцию и дифракцию. При этом происходит изменение направления движения, т. е. передача импульса, следствием чего является механическое давление. Энергобмен между потоком НУЭ и веществам в этих процессах ничтожно мал.

Answer 2

Можно подумать, что перечисленное не есть материя.
Силой тяготения, например, воздействует. Правда, воздействие ничтожное, но оно есть.