הצגת המקור של הדף "נייטרינו"

{{מידע חלקיק
|תמונה=[[קובץ:First neutrino observation.jpg|מרכז|250px]]
|כיתוב=התצפית הראשונה על תוצאת ההתנגשות בין נייטרינו ל[[פרוטון]] בעזרת [[תא בועות]]
|הרכב=[[חלקיק יסודי]]
|סטטיסטיקה=[[פרמיון]]
|קבוצת שיוך=[[לפטון]]
|דור=ראשון, שני ושלישי
|אנטי חלקיק=[[אנטינייטרינו]]
|סמל=ν
|מסה1=~ {{SN|2.139194288|-37}}
|מסה2=~ 0.00000012
|מטען=0
|ספין={{הצגת שבר|1|2}}
|מספר לפטוני=1
|מספר באריוני=0
|מטען צבע=0
|אינטראקציות=[[הכוח החלש]], [[כבידה]]
|קומפוזיציה=
|משך חיים=יציב; קיימת [[תנודת ניוטרינו|תנודה]] בין שלושת הטעמים
|נצפה=כן
|מגלה=[[קלייד קוואן]], [[פרדריק ריינס]] אנרגיה קוונטית תינתן



|ניסוי=[[גלאי סינטילציה]]
|מתקן=[[כור גרעיני|כור ביקוע]]
|מוסד=[[אתר נהר סוואנה]] ([[:en:Savannah River Site|Savannah River Site]])
|הכרה=[[פרס נובל לפיזיקה]] [http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1995 לשנת 1995]
|שם=נייטרינו
|תאריך גילוי=1956}}
'''נֵייטְרִינוֹ''' או '''ניוטרינו''' ('''Neutrino''', ב[[איטלקית]]: "נייטרון קטן") הוא [[חלקיק יסודי]] [[פרמיון|פרמיוני]], המהווה [[לפטון]] נטול [[מטען חשמלי]]. ה[[ספין (פיזיקה)|ספין]] של הנייטרינו הוא {{הצגת שבר|1|2}}. לפי מדידות שנעשו עד 2017, סכום מסות שלושת ה[[טעם (פיזיקה)|טעמים]] של הנייטרינו הוא כ-{{משמאל לימין|0.12 [[אלקטרונוולט|eV]]}}. זו היא המסה הנמוכה ביותר של חלקיק מסיבי כלשהו. רק [[פוטון|פוטונים]] ו[[גלואון|גלואונים]] הם בעלי [[מסה]] נמוכה יותר – מכיוון שאין להם מסה כלל.

לנייטרינו אין מטען חשמלי או [[מטען צבע]]. לכן, הוא לא מגיב ל[[אלקטרומגנטיות|כוח האלקטרומגנטי]] ול[[הכוח החזק|כוח החזק]]. חלקיקי נייטרינו מושפעים בעיקר מ[[הכוח החלש]]. ההסתברות לאינטראקציה של נייטרינו עם [[אטום|אטומי]] החומר דרכו הוא עובר היא נמוכה מאוד. לדוגמה, נדרש קיר [[עופרת]] בעובי מספר [[שנת אור|שנות אור]] על מנת לחסום מחצית מכמות חלקיקי הנייטרינו העוברים דרכו. [[גלאי נייטרינו]] מכילים מאות טונות של חומר, אולם בממוצע, רק אטומים בודדים מתוכו מגיבים לפגיעת נייטרינו במהלך יממה אחת.

בהתפרצות [[סופרנובה]], רוב האנרגיה מוקרנת בצורת [[שטף]] חלקיקי נייטרינו, המיוצרים כש[[פרוטון]] ו[[אלקטרון]] בליבה מגיבים זה עם זה ויוצרים [[נייטרון]]. במהלך שלב ההתכווצות, הצפיפות בליבת הסופרנובה, שהיא כ-10<sup>14</sup> גרם/סמ"ק, מאפשרת יצירת שטף של חלקיקי נייטרינו, אותם ניתן לגלות גם במרחקים גדולים מאוד. ההוכחה הניסויית הראשונה לתופעת ההתכווצות של סופרנובה ויצירת שטף חלקיקי הנייטרינו הושגה ב-[[1987]], כשהתגלו חלקיקי נייטרינו מ[[סופרנובה 1987A]]. ההתפרצות התרחשה במרחק של 51.4 [[קילופארסק]] מכדור הארץ.

==גילוי החלקיק==
ההשערה בדבר קיומו של הנייטרינו הועלתה לראשונה על ידי [[וולפגנג פאולי]] ב-[[1930]] על מנת להסביר את בעיית איבוד ה[[תנע]] בתהליך [[קרינת בטא|התפרקות בטא]]. פאולי הציע כי חלקיק שטרם נתגלה נושא את עודף האנרגיה וכינהו "נייטרון", אולם ב-[[1932]] ניתן שם זה לחלקיק שונה לגמרי שהתגלה על ידי [[ג'יימס צ'דוויק]]. בשלב זה היו שני חלקיקים שונים שנשאו את השם "נייטרון". [[אנריקו פרמי]] נשאל האם הוא אותו "חלקיק פאולי" והשיב כי "חלקיק פאולי אינו נייטרון אלא נייטרינו" (כלומר נייטרון קטן באיטלקית), וכך קיבל החלקיק שם חדש. על פי התיאוריה של פרמי להתפרקות בטא, החלקיק שגילה צ'דוויק יתפרק לפרוטון, אלקטרון ולחלקיק נייטרלי קטן (שכיום נקרא [[אנטינייטרינו]] אלקטרוני):

<math>n^0 \rightarrow p^+ + e^- + \bar{\nu}_{e}</math>

ב-[[1933]] חישב פאולי את תכונות החלקיק המשוער.

הנייטרינו התגלה ניסיונית, על ידי צוות בראשות [[קלייד קוואן]] ו[[פרדריק ריינס]], רק ב-[[1956]], בניסויים ב[[כור גרעיני|כור הגרעיני]] "סוואנה ריבר", למעלה מ-30 שנה אחרי שנחזה קיומו, משום שהתגובה שלו עם אטומי חומר שדרכו הוא עובר היא מזערית, ולפיכך היה צורך במכשור רגיש במיוחד. בשנת [[1962]], צוות פיזיקאים בראשות ליאון לדרמן גילה סוג שני של נייטרינו, שאותו כינו נייטרינו מואוני, ובשנת [[1975]], צוות של פיזיקאים בראשות [[מרטין פרל]] גילה סוג שלישי של נייטרינו, אותו הם כינו נייטרינו טאואוני. ב-[[2015]] שני חוקרים, [[טקאקי קג'יטה]] ה[[יפן|יפני]] ו[[ארתור מקדונלד]] ה[[קנדה|קנדי]], זכו ב[[פרס נובל לפיזיקה]] על הוכחה לכך שלחלקיקי נייטרינו יש מסה.{{הערה|[http://www.hayadan.org.il/nobek-phsics-neutrino-0610151 שני חוקרים שגילו בנפרד שלניטרינו יש מסה זכו בפרס נובל לפיזיקה], אתר [[הידען]]}}

==סוגי הנייטרינו==
קיימים שלושה סוגי נייטרינו שונים מבחינת ה[[טעם (פיזיקה)|טעם]]. כל אחד מאלו משתייך ל[[דור (פיזיקת חלקיקים)|דור]] שונה של [[המודל הסטנדרטי]]: [[נייטרינו אלקטרוני]] ν<sub>e</sub> (דור ראשון), [[נייטרינו מיואוני|נייטרינו מואוני]] ν<sub>μ</sub> (דור שני) ו[[נייטרינו טאואוני]] ν<sub>τ</sub> (דור שלישי). לכל אחד מהם יש גם [[אנטי-חלקיק]], ה[[אנטינייטרינו]]. ייתכן שהנייטרינו והאנטינייטרינו הם למעשה אותו חלקיק; אם כך, הנייטרינו הוא [[פרמיון מאג'ורנה]]. השערה זו לא הוכחה. לנייטרינו ולאנטינייטרינו יש כמה [[מספר קואנטי|מספרים קואנטיים]] שונים זה מזה, לרבות ה[[מספר לפטוני|מספר הלפטוני]] (1 עבור נייטרינו; {{משמאל לימין|-1}} עבור אנטינייטרינו) וה[[איזוספין חלש|איזוספין החלש]] ({{הצגת שבר|1|2}} עבור נייטרינו; {{משמאל לימין|-{{הצגת שבר|1|2}}}} עבור אנטינייטרינו).

הנייטרינו האלקטרוני הוא הסוג הנפוץ ביותר של נייטרינו. הוא מופק ב[[דעיכת בטא פלוס]]. אנטינייטרינו אלקטרוני מופק ב[[דעיכת בטא מינוס]].

==נייטרינו מהשמש==
בניסיונות לבדוק את התהליכים המתרחשים בליבת [[השמש]] נבנו גלאים למדידת שטף הנייטרינו מהשמש (מכונים גם "נייטרינו סולארי"). גלאים אלו נבנו במעבה האדמה על מנת לסנן רעש רקע של חלקיקים אחרים, אך הצליחו לגלות רק שליש מכמות הנייטרינו שציפו החוקרים למצוא. הפתרון לבעיה הוצע על ידי גריבוב ופונטרקורבו ב-[[1969]] ואומת בניסויים ב-[[2002]]. גריבוב ופונטרקורבו הוכיחו כי בדרך בת שמונה הדקות מהשמש ל[[כדור הארץ]], שני שלישים מהנייטרינו מתנודדים בין נייטרינו אלקטרוני כפי שנוצר בליבת השמש ושאותו בלבד מדדו עד כה לבין שני סוגי הטעמים האחרים.

במשך שנים רווחה היפותזה כי כמויות נייטרינו גדולות יכולות להוות את ה[[חומר אפל |חומר האפל]] החם, שהוא אחד מההסברים [[בעיית המסה החסרה|למסה החסרה ביקום]]. כיום מקובל שכמויות הנייטרינו אינן יכולות לתרום חלק משמעותי ממנו. תצפיות קוסמולוגיות תוחמות את התכונות של הנייטרינו{{הבהרה}}.

==נייטרינו מבלאזר==
ב-22 בספטמבר 2017, [[גלאי נייטרינו|גלאי הנייטרינו]] IceCube גילה את IceCube-170922A, חלקיק נייטרינו באנרגיה של 290 טריליון [[אלקטרון וולט]]. לאחר תצפיות נמצא שמקורו ב[[בלאזר]], [[חור שחור]] מסוג [[קוואזר]], הרחוק מאיתנו 3.7 מיליארד [[שנת אור|שנות אור]], שמפנה את הסילון שלו לכיווננו. כך למעשה נפתחה דרך חדשה לחקר היקום, בגילוי ומציאת מקורות אנרגיה גבוהה.{{הערה|https://www.space.gov.il/news-space/131289 עידן חדש באסטרונומיה: זוהה "חלקיק רפאים" באנטארקטיקה שמקורו בחור שחור, עודד כרמל, 15.07.2018}}

==מהירות החלקיק==
מהירותו של נייטרינו ככל הנראה קרובה מאוד ל[[מהירות האור]]. שטף הנייטרינו מ[[סופרנובה 1987A]] הגיע לכדור הארץ בערך באותו הזמן עם שטף ה[[פוטון|פוטונים]].

ב-[[22 בספטמבר]] [[2011]] התפרסם מאמר{{הערה|1=[http://static.arxiv.org/pdf/1109.4897.pdf מאמר] מאת מדענים מ-[[CERN]]}} על ידי [[מדען|מדענים]] מ-[[CERN]] לפיו בניסויים שנערכו במשך 3 שנים, נמדדה לחלקיק נייטרינו מהירות הגבוהה מ[[מהירות האור]], גילוי שאינו [[עולה בקנה אחד]] עם [[תורת היחסות הפרטית]].{{הערה|1=[http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-15017484 אתר חדשות] ה-[[BBC]]}} מיד לאחר הגילוי פרץ גל של תאוריות המנסות להסביר את משמעותו והשלכותיו על הפיזיקה המודרנית.{{הערה|1=[http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=ftl-neutrinos-new-physics-implications Leading Light: What Would Faster-Than-Light Neutrinos Mean for Physics?], [[סיינטיפיק אמריקן]] {{אנגלית}}}} בפברואר 2012 נתגלה שכבל אופטי היה מחובר בצורה רופפת לאחד מה[[שעון אטומי|שעונים האטומיים]] שמדדו את זמן היציאה וההגעה של הנייטרינו, ולכן יש צורך לבדוק מחדש את התוצאות.{{הערה|[http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html הפרסום באתר של CERN]{{קישור שבור|23.2.2025}}}} ביוני אותה שנה, לאחר בדיקה מחודשת, נמצא שמהירות הנייטרינו קטנה ממהירות האור.{{הערה|[http://press.web.cern.ch/press-releases/2011/09/opera-experiment-reports-anomaly-flight-time-neutrinos-cern-gran-sasso אתר CERN]}}

==ראו גם==
*[[המודל הסטנדרטי]]
*[[מיון החלקיקים]]
*[[גלאי נייטרינו]]

==לקריאה נוספת==
*'''פתרונה של בעיית הנויטרינו מן השמש''', מהדורת [[Scientific American]] בעברית (הוצאת אורט) גיליון 7 (אוק' נוב' 2003)
* {{הארץ||מסתרי הנייטרינו: להבין את היווצרות היקום בעזרת מערכת בנוסח טלפון פחיות במעבה האדמה|00000191-d58f-d214-a393-d5bfabec0000|11 בספטמבר 2024}}

==קישורים חיצוניים==
{{ויקישיתוף בשורה}}
*מרים לוירר, [http://www.snunit.k12.il/heb_journals/mada/351001.html חידת הנייטרינו של השמש]
*{{דוידסון|ארז גרטי|ניטרינו – החלקיק המגיע מהשמש|maagarmada/physics/נויטרינו-–-החלקיק-המגיע-מהשמש|4 ביולי 2011}}
*{{דוידסון|ארז גרטי|חלקיקי החומר – הניטרינו|maagarmada/physics/חלקיקי-החומר-–-הנויטרינו|4 ביולי 2011}}
*{{סיינטיפיק אמריקן|קלרה מוסקוביץ|חידת הניטרינו|חידת-הניטרינו|12 בנובמבר 2017}}
* {{אודיסאה|[[הגר לנדסמן-פלס]]|חפש באנטרקטיקה|29|14|אוקטובר 2015}}
* {{ynet||200 פיזיקאים מהעולם אישרו: אין עדות לניוטרינו רביעי|environment-science/article/hkzdoogtf|28 בנובמבר 2021}}
* {{בריטניקה}}{{קישור שבור|23.2.2025}}
* {{ynet|ynet|חוקרים מדדו לראשונה רתיעה גרעינית מחלקיקי נייטרינו מהשמש|environment-science/article/r1yvlytp0|11 ביולי 2024}}
* {{הידען|אבי בליזובסקי|נייטרינו בעוצמה הגבוהה ביותר התגלו בניסוי בים התיכון|an-ultrahigh-neutrino-detection-makes-waves|פברואר 2025}}

==הערות שוליים==
{{הערות שוליים}}

{{חלקיקים}}
{{לפטונים}}
{{המודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים}}

{{בקרת זהויות}}

[[קטגוריה:לפטונים]]
[[קטגוריה:הכוח החלש]]