ВВЕДЕНИЕ

    Лекции посвящены бурно развивающемуся разделу астрофизики – нейтринной астрофизике. Нейтрино, благодаря слабому взаимодействию с веществом, может выходить из объектов, непрозрачных для других видов излучения, и, следовательно, может дать важную информацию о процессах внутри них.

    Кратко сформулируем основные направления исследований в области нейтринной астрофизики, проводимые в настоящее время:

1. Исследование внутреннего строения Солнца.
2. Исследование гравитационного коллапса массивных звезд.
3. Поиск нейтрино от объектов, в которых, по–видимому, происходит ускорение космических лучей, таких как бинарные звездные системы, туманности, образовавшиеся после взрыва сверхновых звезд, ядра активных галактик, источники гамма–всплесков.
4. Поиск темной материи с помощью нейтрино.
5. Исследование нейтринных осцилляций, использующее в качестве источника атмосферные нейтрино или солнечные нейтрино.
6. Поиск нейтрино из недр Земли (геонейтрино).
7. Исследование темпа формирования массивных звезд в ранние эпохи по диффузному потоку нейтрино от всех гравитационных коллапсов

    О содержании лекций. Первая лекция посвящена истории открытия нейтрино. В лекции дается общий обзор основных источников нейтрино в природе: от реликтовых нейтрино с энергией 10^-3 эВ до космологических нейтрино с энергией 10²⁰ эВ. Во второй лекции описываются современные детекторы нейтрино – нейтринные телескопы. Подробно рассмотрены вопросы регистрации нейтрино от Солнца, рассказывается об открытии осцилляций при исследовании атмосферных нейтрино и о космическим нейтрино высоких и сверхвысоких энергий. Более сложные вопросы (теория нейтринных осцилляций, вывод ограничения Ваксмана-Бакала на поток нейтрино и др.) и вопросы носящие справочный характер (черенковское излучение, свойства мюона, свойства каскадного ливня и др.) вынесены в приложения.

    Список литературы далеко не полон. Приведены только наиболее известные оригинальные работы и обзоры.

Естественные единицы

с (скорость света) = ħ (постоянная Планка) =1

Единица измерения энергии – электронвольт (эВ)
1 эВ = 1.6·10^-19 Дж.
масса электрона ≈ 0.5106 эВ = 0.5 МэВ
масса протона ≈ 10⁹ эВ = 1 ГэВ

Переводные формулы:
h = 6.6·10^-25 ГэВ с → 1 ГэВ = 0.15 10^-25 с^-1
с= 3·10¹⁰ см/с → 1 с = 3 ·10¹⁰ см
10^–13 см = 5 ГэВ^-1

Используемые сокращения

10³ эВ = 1 kэВ, 10⁶ эВ = 1 МэВ, 10⁹ эВ = 1 ГэВ, 10¹² эВ = 1 TэВ, 10¹⁵ эВ = 1 ПэВ, 10¹⁸ эВ = 1 EэВ,
10²¹ эВ = 1 ЗэВ