Архив Успешен лов на антинеутрино
Японски, американски и китайски изследователи публикуваха резултатите от измерванията в Япония в списание Nature. От данните може да се установи колко радиоактивен материал е в ядрото на Земята. В първата стъпка измерванията потвърдиха оценките до момента. Въз основа на по-късни, по-точни измервания, също така ще бъде възможно да се избира между модели на Земята, които се различават един от друг в доста подробности.
Значителна част от топлината, изтичаща от земното ядро, идва от разпадането на радиоактивните елементи там. От дълбините ок. 30-44 теравата (теравати = трилион вата) топлинна мощност, при които приносът на излъчващ калий, уран и торий се оценява на 19 теравата, а останалата енергия в други процеси, напр. образувани по време на кристализация. По време на трансформацията на споменатите радиоактивни елементи се образуват електронни антинейтрино, чието количество е измерено, от което може да се изведе количеството на излъчващото вещество.
Неутрино са неутрални, много леки частици. Те имат три вида, електрон, мюон и тау неутрино и, разбира се, всеки има двойка античастици. През последното десетилетие беше доказано, че сортовете неутрино могат да се трансформират един в друг, което показа, че те изобщо имат маса. Те са в състояние да проникнат в огромни количества материя, дори по цялата Земя, без взаимодействие, така че са изключително трудни за откриване и откриване. В огромните детектори само незначителна част от тях дават сигнал за себе си.
Събирането на данни беше извършено в Япония с детектора KamLAND (течен сцинтилатор Kamioka Anti-Neutrino Detector) в мината, дълбока един километър под повърхността. Душата на измервателната система е сцинтилационният детектор с хиляда тона и тринадесет метра в диаметър. В детектора антинейтрино понякога се улавят от протон, от който протонът се превръща в неутрон, а след това този неутрон се комбинира с протон в деутерий (тежък водород), който е придружен от гама-лъчение. Гама радиацията причинява светкавична светлина в чистата вода, която запълва половината от 50 000-тонния резервоар, сцинтилация, известна още като детектор 11 146 фоточувствителни фотоелектронни умножителни лампи чакат да мигат и тогава на изхода им се появява електрически импулс. От това много схематично обобщение може да се види също, че откриването на неутрино е основно предизвикателство за експерименталните физици.