Отзыв оппонента 3 (1097696)
Текст из файла
ОТЗЫВ официального оппонента о диссертационной работе Тернова Алексея Игоревича «Массивные нейтрино во внешних полях и плотных средах», представленной на соискание ученой степени доктора физико -математических наук по специальности 01.04.02— теоретическая физика. Диссертация состоит из Введения, 7 глав, Заключения, содержит 35 рисунков, 3 Приложения, в списке литературы 539 ссылок, всего 312 страниц текста. Опубликовано 30 работ, из них 19 в реферируемых журналах, в частности, в РЬуз. Ьей. В, Р)туз. В.еч.
В, Хис1еаг РЬуясз В, и других журналах, Работы докладывались и опубликованы в трудах международных конференций (9). Глава 1 имеет вводный характер. При обзоре электромагнитных свойств нейтрино на основе электромагнитной вершины в вакууме ведется сравнительный анализ случаев дираковского и майорановского нейтрино. Так как майорановское нейтрино обладает только анапольным моментом, то при сегодняшнем незнании какой именно частицей: истинно нейтральной майорановской или обладающей лептонным числом дираковской частицей является нейтрино, изучение анапольного магнитного нейтрино, введенного Зельдовичем в 1957 году при изучении сохранения СР-четности слабых взаимодействий, представляет особый интерес.
Здесь помимо исторического обзора, проделанного соискателем, в частности, упоминания работ Владимира Дубовика (ОИЯИ) с сотрудниками для вакуумных тороидных дипольных моментов, следовало бы упомянуть в конце раздела 1.2 их обобщение на случай распространения нейтрино в различных средах. Если в самом распространенном случае изотропной плазмы индуцированный анапольный момент нейтрино равен нулю, то в ферромагнетике такой момент отличен от нуля и заметно превышает его вакуумное значение 12241.
Есть замечание к применению формулы (1.37), написанной при учете нейтринного смешивания для переходного магнитного момента (ПММ). Из (1.37) не видно, почему отсутствует диагональный магнитный момент майорановских нейтрино (МН). Напротив, в представлении (4.5) статьи Шехтера и Валле 1162], где есть не просто произведение матриц смешивания, как это фигурирует в (1.37), а мнимая часть такого произведения входит в магнитный момент, и реальная часть в электрический момент, переход к случаю нулевого диагонального магнитного момента МН прослеживается для стандартного представления матрицы смешивания (см. БсЬесЫег апс1 Ъа11е, РЬуз.
Ке~. Р 22 (1980) 2227). В Главе 2 вычисляются массовые операторы дираковского и майорановского нейтрино во внешнем электромагнитном поле. В этих расчетах для полей, близких к Нс =Ма~/е = 10~4 Гаусс становится важной нестабильность %- бозонного вакуума. С учетом нелинейности полей Янга-Миллса в стандартной модели, структура «спагетти» вакуумных полей, как следствие такой нестабильности и фазового перехода, изучалась Олесеном (ХОКИТА).
Помимо ссылок на Скалозуба (Днепропетровск) следовало бы в этом месте сослаться на работы Поула Олесена. Далее по поводу майорановских нейтрино в магнитном поле. А. И. Тернов, вычисляя массовый оператор для нейтрино Майорана во внешнем магнитном поле получает также электромагнитную вершину с единственным дипольным тороидным моментом (анаполем) нейтрино Майорана (2.68), пропорциональным тому же вакуумному аномальному магнитному моменту (АММ) Фуджикавы-Шрока для дираковских нейтрино. В этом месте, говоря о единственности анапольного момента МН, автор на какой-то момент пренебрег смешиванием нейтрино. При наличии вакуумного смешивания нейтрино, как это уже отмечено самим автором в предыдущей главе, майорановские нейтрино обладают переходным вакуумным магнитным моментом (ПММ со сменой аромата и спиральности).
Не следует также думать, что интерес к такому ПММ угас в астрофизических приложениях, в частности, в задачах с солнечными нейтрино после решения проблемы дефицита электронных нейтрино в модели Михеева-Смирнова-Вольфе нетайна (МСВ). Здесь следовало бы сослаться на работы Миранда, Рашба, Реза и Валле: (а) РЬуз. Й.еч. Ье11. 93 (2004) 1304, и (Ь) РЬуз. Й.еч. О 70 (2004) 113002, получивших с учетом спин-флейворных осцилляций майорановских нейтрино с разумными значениями магнитных полей в кон вективной зоне Солнца рекордное огРаничение на ПММ, 1Р" < 3 10'~ Рв На основании полученных во второй главе волновых уравнений для нейтрино Дирака и Майорана в третьей главе автор получает спектры массивных нейтрино во внешнем магнитном поле.
Понятной становится интерпретация в конце раздела 3.3.1 спинового света дираковского нейтрино (ДН) по аналогии с излучением спинового магнитного момента электрона во внешнем поле, и соответственно АММ нейтрона с нулевым электрическим зарядом (И.М.
Тернов). Майорановское нейтрино в соответствии со спектром (3.17) вообще не излучает фотонов (нет зависимости от спиновой проекции на магнитное поле). К сожалению вероятность излучения ДН оказывается слишком маленькой (время жизни относительно распада ДН с излучением фотона превышает возраст вселенной). Даже при предположении сверхвысоких энергий внешних нейтрино (обнаруженных в 1сеСпЬе), падающих извне на нейтронную звезду с сильным магнитным полем, и, с использованием рекордного лабораторного ограничения на АММ нейтрино, полученного группой Старостина, ц, < 2.9 10 " цв, оптимистические оценки в таблице 3.1 следует рассматривать как академический результат с учетом более вероятных процессов нейтринного излучения электрон-позитронных пар, или распада высокоэнергичного нейтрино на электрон и %' - бозон.
Расчеты в разделах 3.5 и 3.6 рассеяния ДН и МН во внешнем поле (коэффициентов прохождения и отражения), и отклонения нейтрино слабонеоднородным магнитным полем представляют некоторый интерес. В частности, для больших АММ на уровне указанного выше лабораторного ограничения, это интересно с точки зрения линзирования, в особенности, нерелятивистских (реликтовых) нейтрино. В четвертой главе рассмотрены процессы распада высо ко энергичного нейтрино на Ж-бозон и электрон и процесс распада нейтрино (мюонного с вкладом нейтральных токов) на нейтрино и электрон-позитронную пару во внешнем поле, пронизывающем вакуум.
Эти процессы запрещены кинематически в вакууме, но при включении внешнего поля законы сохранения уже соблюдаются, причем сами процессы характеризуются энергетическими порогами. Автор рассматривает электрослабые процессы распадов, и- %"' е и ч — % е" для высокоэнергичных ДН и МН, вероятности которых значительно усиливаются в сильном внешнем поле. Правда, говорить о том, что вероятность рождения % — бозона высока для распадов нейтрино сверхвысоких энергий — 1022 эВ, т,е. с энергиями выше предела Грейзена-Зацепина- Кузьмина (ГЗК) на основании наблюдений космических лучей на больших детекторах (вероятнее протонов и железа) рановато для самих нейтрино, для которых на 1сеСцЬе обнаружено всего нескольких чисто нейтринных событий с энергиями — 1О" эВ. Пятая глава, в которой вычисляется вероятность радиационного распада массивного дираковского нейтрино в вырожденной замагиичениой плазме нейтронной звезды, начинается с обзора в разделе 5.1, где перечисляются результаты конкурирующих групп, в частности, цитируются работы Нивеса и др.
а также многочисленные статьи группы Ярославского университета. А.И. Тернов рассматривает процесс чг ч„у с учетом смешивания нейтрино. Общий интерес к такому давно известному вакуумному процессу распада массивного нейтрино, ~г ч; у, вызван тем, что в вакууме 01М механизм сильно подавляет вероятность процесса, время жизни превышает 10'9 лет, в то время как в сильном внешнем магнитном поле эта вероятность сильно возрастает, а по порогу процесс открыт и для безмассового нейтрино. В этом отношении интересен результат работ Тернова и Эминова 1399,4001, где дополнительно рассматривается замагниченная плазма для распада низко энергичного начального нейтрино, с1с < 2т, (е' е пары не рождаются) и когда среда увеличивает рост вероятности распада в магнитном поле, в отличие от результата Михеева-Чистякова 1398~ (Ярославль), у которых наличие среды уменьшало вероятность распада для больших энергий, с1~ > 2гп, .
Обсуждение в разделе 5.3 асимптотик, связанных с распадом в плотной среде, в разреженной среде, влияние дисперсии излучаемого поперечного плазмона на кинематику распада, сделано с предельной ясностью. Особенно интересно в главе 5 рассмотрение радиационного распада стерильного нейтрино в разделе 5.4 с массой — 5 кэВ, приемлемой для теплой темной материи, с учетом его смешивания с активными нейтрино. Глава 6 посвящена разработке квантовой теории спинового света нейтрино в среде (Ял — процесс в литературе).
Учет нелокальн ости слабого взаимодействия в этом разделе диссертации, оказался важен, например, для получения ограничения на смешивание активных и стерильных нейтрино в горячей плазме, получаемого из известных ограничений первичного нуклеосинтеза: Томпсон, Энквист, Кайнулайнен, Мис1. РЬуз. В373 (1992) 498, имеется 249 ссылок на нее. Следовало бы сослаться на эту работу. Модифицированное уравнение Дирака (6.16) (в разделе 6.2) с потенциалами когерентного рассеяния нейтрино в веществе лежит в основе дальнейших вычислений спинового света. В отличие от случая спектров ДН в магнитном поле и спинового света без учета среды (глава 3) в разделе 6.2 рассмотрена среда, характеризующаяся 4-векторным потенциалом когерентно го взаимодействия нейтрино со средой, в котором векторная часть (6.17) не вызывает сомнений (разумеется, есть переход в системе покоя к МСВ потенциалу).
А вот его псевдовекторную часть, связанную с поляризацией среды, трудно себе представить без наличия источника поляризации— магнитного поля. Далее найден спектр ДН (6.23) с учетом сохранения проекции спина на импульс, объясняющий переходы между состояниями с разной спиральностью при спонтанном излучении поперечного плазмона в среде или фотона в вакууме (спиновый свет) . Сам БЬ~ процесс при взаимодействии поля излучения с магнитным моментом должен приводить к рождению стерильного в стандартной модели ДН нейтрино: переход лево- поляризованного активного нейтрино в правое стерильное, право- поляризованного антинейтрино в стерильное лево-поляризованное.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
