[자연과학]중성미자 neutrino 中性微子

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기본입자인
중성미자 neutrino 中性微子
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목차

1. 서론
2. 중성미자 neutrino 中性微子
3. 중성미자의 질량 존재의 발견
4. S-Kamiokande의 발견
5. 중성미자의 진동
6. 결론
7. 참고문헌

본문내용

1. 서론

1998년 6월 5일 최근 천문학에서 가장 중요한 주제로 떠오르고 있는 중성미자의 질량문제에 대한 또 하나의 해답이 제기되었다. 바로 세계 각국의 과학자가 참여하여 이루어진 중성미자 실험인 Super Kamiokande였다. 여기서 그동안의 관측을 기초로 한 설명에 따르면, 중성미자가 질량을 가지고 있다는 유력한 증거를 발견한 것이다. 만약 그렇다면 소립자 물리학의 기본적인 사실 중에 하나인 중성미자는 질량을 가지고 있지 않다는 것을 수정할 수 밖에 없게 된다. 다음에서는 Super Kamiokande에 대해 설명하고 여기서의 발견이 천문학에 미치는 대표적인 영향을 두 가지로 나누어 설명하고자 한다. 그 두 가지는 바로 태양모형을 확인되었다는 것과 암흑물질의 유력한 후보로 중성미자가 떠오른 것이다.

▶용어설명

- 중성미자(Neutrino): 약력에 의한 원자핵 붕괴 과정에서 방출되는 중성의 전하를 띤 기본입자. 최근까지 질량이 존재하지 않는 입자로 여겨져 왔음. 질량이 있어도 워낙 작아 거의 빛의 속도로 움직임. 약력에 의해서만 물질과 작용하여 거의 상호작용의 크기가 아주 미미함. 전자중성미자, 뮤온중성미자, 타우중성미자의 세 종류가 존재함.

- 중성미자 진동변환(Neutrino Oscillatoin): 세 종류의 중성미자들 사이에 입자의 파동적인 성질에 의하여 날아가는 도중에 서로 변환되는 현상. 진동변환 현상은 적어도 한 종류의 중성미자가 질량을 가지고 있음을 의미함.

- 대기중성미자(Atmospheric Neutrino): 우주선이 지구 대기 분자와 충돌하여 생성하는 중성미자. 1998년 수퍼카미오칸데 실험이 대기중성미자의 날아오는 거리에 따라 뮤온중성미자의 개수가 다르게 관측됨을 보고 중성미자 진동변환을 최초로 보고함.

- 태양중성미자(Solar Neutrino): 태양중심부에서 일어나는 핵융합에 의해 생성되는 비교적 낮은 에너지의 전자중성미자. 핵융합에서 방출된 에너지의 3%가 중성미자에 의해 발산됨. 지구상에서는 1cm2당 1초에 약 100억 개의 태양중성미자가 지나가고 있으나 물질과 거의 상호작용을 하지 않아 거의 대부분(99% 이상)이 지구를 통과함.

참고 자료

이남형, 암흑물질과 우주의 철학적 진화, 서울대 천문학과 석사논문, 1992.
필립M도버․리처드A멀러/황도근역, 지구대폭발, 도서출판 자작나무, 1997.
http://chep.knu.ac.kr:7654/program/index.php?enter=1&menubar=1/5&nowpage=1&p_idx=12&sort=1
http://www.scienceollze.com/news/010621.html
http://preview.britannica.co.kr/spotlights/nobel/list/b20j0161a.html