Neutrinoastrophysik und Neutrinoruhmasse

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Abstract
Im astrophysikalischen Kontext spielen Neutrinos eine wichtige Rolle: während des Wasserstoffbrennens von Hauptreihensternen, beim Sternkollaps und im Urknall mit seinen Konsequenzen für das gegenwärtige und zukünftige Universum. Im vorliegenden ersten Teil dieses Aufsatzes wird die enge und wechselseitige Verknüpfung zwischen diesen astrophysikalisch‐kosmologischen Bedingungen und der physikalischen Natur der Neutrinos behandelt. Dabei spielt im Rahmen der vereinheitlichten Theorie der Kräfte und Elementarteilchen besonders die Ruhmasse der Neutrinos eine Schlüsselrolle. Es wird deshalb auch auf den gegenwärtigen Stand experimenteller Neutrinoruhmassenbestimmungen eingegangen.Der zweite Teil dieses Artikels, der in einem der nächsten Hefte erscheint, konzentriert sich auf Experimente zum Nachweis der solaren Neutrinos. Nur die bei der Fusion erzeugten Neutrinos erlauben aufgrund ihrer geringen Wechselwirkung mit Materie einen Blick in das anderweitig unzugängliche Sonneninnere und damit die Überprüfung unserer Vorstellungen vom Sternaufbau. Auch hier ist die Neutrinoruhmasse wichtig, weil dadurch ermöglichte Neutrino‐Oszillationen den im Detektor auf der Erde nachweisbaren Fluß solarer Neutrinos reduzieren können. Selbst bei Ruhmassen noch unterhalb 10−3 eV kann das in Arbeit befindliche Gallium‐Solar‐Neutrinoexperiment darüber eine Entscheidung herbeiführen. Am Schluß des zweiten Teils des Artikels werden Neutrinopulse aus dem Kollaps sterbender Sterne behandelt.