A neutrínók és a sötét anyag fizikája

Leírás

A neutrínófizika intenzíven művelt tudományos kutatási terület, aminek számos oka van. A neutrínók az univerzum leggyakoribb anyagi részecskéi. Testünket másodpercenként tízezermilliárdnyi neutrínó járja át, bár ezt nem észleljük, mivel a kölcsönhatásuk az anyaggal rendkívül kicsi. A részecskefizika standard modellje szerint a neutrínók tömeg nélküliek, ugyanakkor a kísérletek szerint van tömegük, ami egy új fizika kezdetét jelenti. A neutrínófizikának gyakorlati alkalmazásai is vannak a geológia és a kozmológia területén. A neutrínófizika egyaránt fontos mind a részecske-, mind az atommag- és asztrofizika számára. A jelen könyv I. fejezete röviden áttekinti a neutrínók alapvető sajátságait. A II. kiemelten tárgyalja a neutrínók oszcillációját. A III. a kísérleti technikákat foglalja össze, és ismerteti a neutrínófizika legújabb eredményeit. A IV. a fejlődési irányokat, az V. az alkalmazásokat tárgyalja. A legújabb asztrofizikai adatok szerint a világegyetem tömegének ~ 26%-a hideg sötét anyagból áll. Ez utóbbi részecskéit nem ismerjük. Amennyiben sikerülne fényt deríteni erre a rejtélyre, ez a 21. század egyik legnagyobb felfedezése lehet.
A könyv sötét anyaggal foglalkozó része ismerteti a sötét anyag létét bizonyító eredményeket, valamint áttekintést ad azon feltételezett részecskékről, amelyekből a sötét anyag állhat. Tárgyalja az eddig elért kutatási eredményeket és a kutatások távlatait. A jelen munka támaszkodik a szerző korábbi munkáira: Fényes T.: Részecskék és kölcsönhatásaik (Debreceni Egyetemi Kiadó, 3., korszerűsített kiadás, 2013) és Fényes T. és mtsai.: Atommagfizika I. (Debreceni Egyetemi Kiadó, 2., korszerűsített kiadás, 2009). Így bizonyos elemi ismereteket feltételez. Ugyanakkor a neutrínók és a sötét anyag fizikáját sokkal részletesebben tárgyalja és a legújabb eredményeket is magába foglalja.
A kötet elsősorban fizikus és tanárjelölt egyetemi hallgatóknak ajánlható, akik mesteri, ill. PhD doktori fokozat elnyerésére törekednek. Érdeklődésre számíthat továbbá kutatók, tanárok, fizikusok és mérnökök részéről is.