中微子和光子区别图片,暗物质和中微子的关系

首页 > 时尚 > 作者:YD1662022-11-20 00:37:27

但是中微子和光子略有不同。宇宙微波背景(CMB)的光子有一个类似于上图的能量谱,其峰值温度为2.725开尔文。

宇宙中微子背景的温度应该稍微低一点,估计为1.96开尔文,最重要的区别是:与光子不同,中微子有质量!

中微子和光子区别图片,暗物质和中微子的关系(9)

中微子的质量虽小,但比遗留下来的热能要大的多。根据中微子的质量,它们现在的移动速度应该不超过每秒几千公里,可能只有每秒几百公里。

中微子和光子区别图片,暗物质和中微子的关系(10)

中微子的质量和能量告诉我们,它们已经充满了包括银河系在内的所有大尺度结构中。只占暗物质总量的一小部分大约为0.3%。

目前我们还不知道怎样大量有效的探测这些中微子。

为什么无法大量的探测到中微子

中微子和光子区别图片,暗物质和中微子的关系(11)

我们现在可以探测到少量的中微子,但只有中微子总量的10亿分之一。由于中微子现在的能量导致其反应横截面非常小,又不参与电磁相互作用和强相互作用,只与弱相互作用和引力互动,由于弱相互作用是一种短程力,比原子核的半径还要小,而中微子的截面想撞上原子核就像,八百里开外想打一直苍蝇,所以在中微子面前所有东西都是透明的。

探测中微子背景辐射是关于大爆炸最后一个未经验证的伟大预言,尽管每立方厘米的空间中有数百个中微子和反中微子,尽管中微子以每秒数百公里的速度快速在移动,但是中微子能与正常物质发生的唯一相互作用是核反冲,也就是上文所说的撞击原子核。这种几率也不足以我们大量的探测中微子背景辐射。

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