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8.2. Mécanisme d'oscillation
diffusion par courants chargés et est insensible à la saveur du neutrino. Le flux de
neutrinos électroniques mesuré est compatible avec les autres mesures et présente le
même déficit. En revanche, le flux total est en accord avec les modèles solaires. Il
semble donc que les neutrinos aient changé de saveur entre leur production et leur
détection. Un tel comportement a été prédit dès 1957 par Bruno Pontecorvo, sous réserve que les neutrinos aient une masse. C'est le mécanisme d'oscillation de saveurs,
similaire au mélange de saveurs observé dans le secteur des quarks et décrit par la
matrice CKM.
8.2 MÉCANISME D'OSCILLATION
Dans ce qui suit nous allons considérer des neutrinos massifs, afin d'expliquer cette
apparente disparition de neutrinos électroniques ou plutôt leur transformation en une
autre saveur de neutrino. Ceci n'est en rien interdit, du moment que ces masses restent
inférieures aux contraintes expérimentales, soit mv ;:::; 1 eV. De plus, nous limiterons
notre modèle à deux saveurs au lieu de trois : Ve et Vx (x =µet r).
Le neutrino ne peut être produit que via l'interaction faible. Les différentes saveurs
de neutrino constituent des états propres du hamfltonien d'interaction. A priori, rien
n'oblige ces états propres à être ceux qui diagonalisent le hamiltonien de propagation
libre, qui sont les états propres de masse. On considère alors deux bases orthonormées :Ive), lvx) et lv1 ), lv2), reliées entre elles par une matrice de mélange V unitaire:
( lv1)) = v(lve. >) = (c - s) ( lve) )'
lv2)
lvx)
s C
lvx)
(8.1)
avec c = cos e et s = sine. Cette matrice ne dépend que d'un unique paramètre,
l'angle de mélange e.
8.2.1 Hamiltonien dans la base d'interaction
Soit 1i le hamiltonien de propagation libre, dans la base propre il s'écrit:
(8.2)
Dans la base d'interaction, le hamiltonien devient :
(8.3)
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même déficit. En revanche, le flux total est en accord avec les modèles solaires. Il
semble donc que les neutrinos aient changé de saveur entre leur production et leur
détection. Un tel comportement a été prédit dès 1957 par Bruno Pontecorvo, sous réserve que les neutrinos aient une masse. C'est le mécanisme d'oscillation de saveurs,
similaire au mélange de saveurs observé dans le secteur des quarks et décrit par la
matrice CKM.
8.2 MÉCANISME D'OSCILLATION
Dans ce qui suit nous allons considérer des neutrinos massifs, afin d'expliquer cette
apparente disparition de neutrinos électroniques ou plutôt leur transformation en une
autre saveur de neutrino. Ceci n'est en rien interdit, du moment que ces masses restent
inférieures aux contraintes expérimentales, soit mv ;:::; 1 eV. De plus, nous limiterons
notre modèle à deux saveurs au lieu de trois : Ve et Vx (x =µet r).
Le neutrino ne peut être produit que via l'interaction faible. Les différentes saveurs
de neutrino constituent des états propres du hamfltonien d'interaction. A priori, rien
n'oblige ces états propres à être ceux qui diagonalisent le hamiltonien de propagation
libre, qui sont les états propres de masse. On considère alors deux bases orthonormées :Ive), lvx) et lv1 ), lv2), reliées entre elles par une matrice de mélange V unitaire:
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(8.1)
avec c = cos e et s = sine. Cette matrice ne dépend que d'un unique paramètre,
l'angle de mélange e.
8.2.1 Hamiltonien dans la base d'interaction
Soit 1i le hamiltonien de propagation libre, dans la base propre il s'écrit:
(8.2)
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