Почему мне так не нравится нейтрино :)? Потому что оно как призрак, практически не взаимодействует с веществом. В экспериментах, результаты которых интерпретируются как доказательство существования нейтрино, регистрируются их считанные единицы.
При взрыве сверхновой SN1987A в недалекой от нас галактике-спутнике, Большом Магеллановом Облаке, разными нейтринными обсерваториями зарегистрировано всего от 5 до 11 нейтрино! К тому же их обнаружили за три часа до того, как Земли достиг видимый свет сверхновой. Как удалось нейтрино обогнать фотоны :)?
Но сейчас речь пойдет не об этом. Допустим, что нейтрино действительно существуют, иначе очень сложно объяснить недостающую энергию при слабых распадах.
Как раз эти самые распады, с участием нейтрино, и рассмотрим здесь подробнее.
Любая частица рождается в паре с античастицей, за исключением, так называемых, истинно нейтральных частиц, которые являются частицей и античастицей в одном лице. Видимо, это правило относится и к нейтрино. Однако, экспериментально зарегистрировать такую пару весьма проблематично. Тем не менее, парность рождения нейтрино обнаружить можно - в распадах частиц.
Рассмотрим последовательность распадов, в которых участвуют лептоны:
1. Ds− –> τ− ν̃τ
2. τ− –> π− ντ
3. π− –> μ− ν̃μ
4. μ− –> e− ν̃e νμ
Сначала отрицательный D
s-мезон, с нулевым спином, распадается на тау-лептон и тау-антинейтрино, у каждого из которых полуцелый спин. Затем распадается тау-лептон. В результате получается пион с нулевым спином и тау-нейтрино.
Т.е. мы получили пару нейтрино-антинейтрино и снова вернулись к частице с нулевым спином.
Это можно интерпретировать следующим образом: в процессе распада D
s-мезона образовалась пара тау-лептонных нейтрино-антинейтрино. Антинейтрино освободилось, унося полуцелый спин, а нейтрино осталось, придавая тот же полуцелый спин тау-лептону.
Затем оставшееся тау-нейтрино также освободилось, оставляя пион с нулевым спином.
Несложно заметить, что подобная процедура повторяется в распадах 3-4 с единственным исключением. При распаде мюона частица с нулевым спином не появляется. Вместо нее присутствует пара с нулевым спином - электрон и электронное антинейтрино, которые как бы являются продуктом распада такой гипотетической частицы в отсутствующем 5 шаге данной последовательности:
4'. μ− –> A− νμ
5. A− –> e− ν̃e
Этот легкий мезон условно можно назвать заряженным "аксионом". Условно, потому что аксион нейтральная частица и в сильном взаимодействии не участвует.
Кстати, у тау-лептона имеется распад, аналогичный распаду мюона (4), без промежуточной частицы с нулевым спином (пиона), в котором объединяются 2 и 3 шаги последовательности:
τ
− –> μ
− ν̃
μ ν
τ
Однако, самое главное, что на этом последовательность распадов не заканчивается! В протоноизбыточных ядрах, при захвате электрона ядром образуется нейтрон, а ядро покидает электронное нейтрино.
6. e
− p
+ –> n ν
e
или же, без протона
6. e− –> em− νe
Совсем как в распадах тау-лептона (2) и мюона (4'), когда полуцелый спин уносится соответствующим нейтрино и остается частица с нулевым спином.
Только в данном случае, в ядре распадается легчайший из заряженных лептонов - электрон. Там он лишается спина, который уносит электронное нейтрино, а то, что остается, можно назвать отрицательным e-мезоном (e
m−), который в свободном виде, возможно, и не встречается.
И который вместе с протоном образует нейтрон.
Как тут не вспомнить гипотезу Бора о том, что электроны, попадая в ядро, утрачивают спин, а само ядро состоит из протонов и лишенных спина электронов. Ядерные силы при этом утрачивают свой фундаментальный характер и возникают в результате электромагнитного взаимодействия партонов с e-мезонами.
В пользу гипотезы Бора говорят также современные данные о том, что радиус нейтрона больше, чем у протона, и по графику распределения заряда в нейтроне, положительный заряд (протон) окружает отрицательно заряженная оболочка (e-мезон).

О том, что в нейтроне электрон не интегрируется в состав протона, а лишь охватывает его, говорит также тот факт, что при распаде нейтрона выделяется всего 0.78 МэВ, тогда как при аннигилляционном разрушении протона энергия образующихся пионов составляет несколько сотен МэВ.
По этой же причине e-мезон не может быть пионом.
Так не пора ли снова вернуться к гипотезе Бора о ядерном электроне, который утратил свой спин :)?
P.S. По результатам обсуждения выяснилась роль гипотетического мезона, на который распадается мюон и который здесь был условно назван заряженным "аксионом".
Допустим, у нас имеется дейтрон. Там в нейтроне имеется электрон без спина (e-мезон), который получился в результате вылета нейтрино.
При поглощении фотона нуклоны дейтрона восстанавливают свою массу и он распадается. А затем распадается освободившийся нейтрон на нормальный электрон и антинейтрино.
Так вот, при восстановлении массы нейтроном e-мезон (электрон без спина) увеличил свою массу и стал заряженным "аксионом". Тогда распад нейтрона оказывается нуклонным вариантом 5 распада (аналогичные два варианта у нас были для 6 распада):
5. A
− –> e
− ν̃
e
или нуклонный вариант (распад нейтрона)
5. p+ A− –> p+ e− ν̃e
Тогда имеет смысл поискать в распадах мюона и нейтрона заряженный резонанс с массой в диапазоне от 0.511 до 1.3 МэВ, который в дальнейшем распадется на электрон и электронное антинейтрино.
В случае успеха, птолемеевская Стандартная Модель останется в истории науки :)
P.P.S. Чтобы не вызывались ненужные ассоциации условный "аксион" будет также именоваться A-мезоном.