Editing Paritätsverletzung beim beta-Zerfall
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;<math>(p_e \cdot \sigma_e), (p_\nu \cdot \sigma_\nu)</math>: longitudinale Polarisation ({{FB|Helizität}}) der Elektronen bzw. Neutrinos | ;<math>(p_e \cdot \sigma_e), (p_\nu \cdot \sigma_\nu)</math>: longitudinale Polarisation ({{FB|Helizität}}) der Elektronen bzw. Neutrinos | ||
Erstes Experiment zur Paritätsverletzung: Winkelverteilung der Elektronen gegenüber ausgerichteten <sup>60</sup>Co-Kernen <ref>Wu et al., Phys. | Erstes Experiment zur Paritätsverletzung: Winkelverteilung der Elektronen gegenüber ausgerichteten <sup>60</sup>Co-Kernen <ref>Wu et al., Phys. | ||
Rev. 105, 1413 (1957)</ref>(theoretischer Anstoß von Lee und Young aus dem Zwei- bzw. Drei-Pionenzerfall der Kaonen) | Rev. 105, 1413 (1957)</ref>(theoretischer Anstoß von Lee und Young aus dem Zwei- bzw. Drei-Pionenzerfall der Kaonen) | ||
[[Datei:15.1.beta.zerfall.aequivalenz.png|miniatur|hochkant=3|zentriert|Intensitätsmessung der emittierten Elektronen mit festem Impuls p<sub>e</sub> | [[Datei:15.1.beta.zerfall.aequivalenz.png|miniatur|hochkant=3|zentriert|Intensitätsmessung der emittierten Elektronen mit festem Impuls p<sub>e</sub> | ||
bei 1 und 2 äquivalent Kernspinumkehr und Messung bei 1. | bei 1 und 2 äquivalent Kernspinumkehr und Messung bei 1.]] | ||
Exp. Schwierigkeit: Kernspinausrichtung | Exp. Schwierigkeit: Kernspinausrichtung | ||
Magnetfeld B, Festkörper mit Temperatur T | |||
Ausrichtende Wirkung <math>(\mu_I B) \approx \mu_K B, \mu_K = 5\times10^{-27} J/T</math> | Ausrichtende Wirkung <math>(\mu_I B) \approx \mu_K B, \mu_K = 5\times10^{-27} J/T</math> | ||
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[[Datei:15.2.kernspinl.vs.termische.energie.png|miniatur|hochkant=3|zentriert | [[Datei:15.2.kernspinl.vs.termische.energie.png|miniatur|hochkant=3|zentriert]] | ||
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Experimentell erreichbar bei | Experimentell erreichbar bei | ||
:<math>B \approx 10 - 100 T</math> durch innere Magnetfelder paramagnetischer Ionen | :<math>B \approx 10 - 100 T</math> durch innere Magnetfelder paramagnetischer Ionen | ||
:<math>T \approx 10^ | :<math>T \approx 10^-2 K</math> durch adiabatische Demagnetisierung | ||
[[Datei:15.3.experiment.paritaetsverletzug.png|miniatur|hochkant=3|zentriert|Wu-Experiment]] | [[Datei:15.3.experiment.paritaetsverletzug.png|miniatur|hochkant=3|zentriert|Wu-Experiment]] | ||
Probe mit flüssigem He abkühlen, horizontales Magnetfeld <math>B \approx 1</math> T | |||
anlegen und Orientierungswärme durch He-Sieden abführen. Danach He | |||
abpumpen und B langsam abschalten. Adiabatische Demagnetisierung | |||
ergibt Abkühlung auf ca. <math>10^-2</math> K. Kleines vertikales Magnetfeld mit | |||
<math>B \approx 10^{-2}</math> T reicht zur Ausrichtung der Co-Hülle (wegen anisotropem | |||
g-Faktor bewirkt das Ausrichtungsfeld nur eine sehr kleine Erwärmung), | |||
Kleines vertikales Magnetfeld mit <math>B \approx 10^{-2}</math> T reicht zur Ausrichtung der Co-Hülle (wegen anisotropem g-Faktor bewirkt das Ausrichtungsfeld nur eine sehr kleine Erwärmung),diese wirkt mit <math>B \approx 10 - 100</math> T auf ihren Kern und richtet ihn aus. | diese wirkt mit <math>B \approx 10 - 100</math> T auf ihren Kern und richtet | ||
ihn aus. --> ß zählen und das gleiche mit umgepoltem vertikalem Ausrichtungsfeld wiederholen. Wegen der Erwärmung der Probe hatte man ca. 10 Min. Zeit. Die zeitliche Abhängigkeit der Ausrichtung durch die Erwärmung wurde durch die 0° - 90° Asymmetrie der 1,13 MeV | |||
--> ß zählen und das gleiche mit umgepoltem vertikalem Ausrichtungsfeld wiederholen. | bzw. 1,33 MeV ~ in den ~-Zählern gemessen. | ||
Wegen der Erwärmung der Probe hatte man ca. 10 Min. Zeit. Die zeitliche Abhängigkeit der Ausrichtung durch die Erwärmung wurde durch die 0° - 90° Asymmetrie der 1,13 MeV bzw. 1,33 MeV | |||
Ergebnis: Es wurden mehr ß entgegengesetzt zur Richtung des Kernspins | Ergebnis: Es wurden mehr ß entgegengesetzt zur Richtung des Kernspins | ||
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[[Datei:15.4.schema.beta.richtung.png|miniatur|hochkant=3|zentriert | [[Datei:15.4.schema.beta.richtung.png|miniatur|hochkant=3|zentriert]] | ||
Weitere Experimente zur Paritätsverletzung: | Weitere Experimente zur Paritätsverletzung: | ||
Messung der Longitudinalpolarisation (Helizität) der Neutrinos bzw. der Elektronen. | Messung der Longitudinalpolarisation (Helizität) der Neutrinos bzw. der Elektronen. | ||
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dann mit der spinabhängigen Mott-Streuung gemessen wird. | dann mit der spinabhängigen Mott-Streuung gemessen wird. | ||
[[Datei:15.6.Helizitaetsmessung.png|miniatur|hochkant=3|zentriert]] | [[Datei:15.6.Helizitaetsmessung.png|miniatur|hochkant=3|zentriert]] | ||
Zusammengefaßt: Beim ß-Zerfall werden die Teilchen | Zusammengefaßt: Beim ß-Zerfall werden die Teilchen <math>(e^-, \nu)</math> | ||
händig, die Antiteilchen <math>(e^+, \tilde\gamma)</math> rechtshändig emittiert. | |||
==Einzelnachweise== | ==Einzelnachweise== | ||
<references /> | <references /> | ||