Como o neutrino interage com moléculas de água sendo uma partícula de carga neltra.?

Question

Curiosidade sobre o detector de neutrino no japão, em que ele é detectado pela sua interação com água puríssima que emite um flash de luz.

E quando ele se choca exatamente com um núcleo atômica, qual é a interação que ocorre? Se não é elétrica, então qual? Quero entender por qual mecanismo o neutrino se "choca" com a água.

Answer 1

Existem 4 tipos de interação da matéria que regem todo o Universo. São elas Interação Forte, Eletromagnética, Fraca e Gravitacional.

Como o neutrino não tem massa nem carga eletrica só sobraram as interações forte e fraca.
A primeira está relacionada com a interação dos quarks no interior do nucleo do atomo enquanto a segunda esta relacionada ao decaimento atomico de nucleos instaveis, sabendo que o neutrino é resultado de um decaimento de um meson, muon ou pion, sabemos que o neutrino só interage fracamente com a materia (interação fraca). Os detectores de neutrinos são imensos reservatorios de agua que ficam no interior de minas de zinco, por exemplo, e como eles só interagem fracamente eles tem reservatorios com 50 milhoes de litros de agua ultra-pura e estaticamente esperam que ocorra alguma interação dos milhoes de neutrinos que atravessam a terra e serem detectados. Essa interação se dá com a excitação de um eletron que ao voltar ao seu estado fundamental gera um foton de luz que é detectado. Vale lembrar que nesse instantes vários neutrinos estão atravessando seu corpo sem vc nem saber que eles existem. Os neutrinos por quase não interagir com a materia, traz informações da sua fonte que normalmente são estrelas ou supernovas etc...

Mais informações vc pode encontrar no Google,

Feliz 2007

Answer 2

Os neutrinos não interagem devido a carga elétrica, eles na verdade se chocam com os átomos da água e transmitem parte de sua energia para estes átomos, que se tornam instáveis e emitem luz para retornarem ao seu estado fundamental. Também vale a pena lembrar que quanto maior a energia cinética (velocidade) do neutrino menor a chance de interação com a matéria o que explica por que numa resposta anterior foi dito que um neutrino pode avançar por uma distância absurda dentro de chumbo ser interagir.

Answer 3

Apesar do neutrino ser neutro, ele tem massa e a interação só ocorre quando ele se choca com um núcleo dos átomos componentes da água.
Como a matéria é composta essencialmente de vazios as interações são raras e apenas uns poucos neutrinos dos milhões que atravessam o tanque são detectados

Answer 4

não têm carga elétrica e interagem muito fracamente com a matéria - um neutrino pode atravessar anos-luz de chumbo sólido sem interagir com um só átomo! Sua secção de choque é da ordem de , de modo que seu livre caminho médio no interior do Sol (, onde n é a densidade média de matéria no interior do Sol) é equivalente a 109 raios solares.