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意大利科学家首次观测到地球中微子

  意大利科学家首先观测到地球中微子

  意大利科学家在最新一期国际知名学术刊物“物理世界”中报道说,他们首先在地球的中微子实验中观察到,即来自地球中心的反粒子。科学家在位于地球表面以下1000多米处的意大利核物理研究所的Gerui Sassu国家实验室安装了一台巨型BOREXINO探测器,观测到深达数千公里深处的中微子释放的地壳中微子根据获得的数据,科学家将能够更好地了解地球内部的化学成分,以更准确地预测地震和火山爆发等事件。中微子地球是自然界中最基本的粒子之一,是轻子,它没有质量,不收费,放射性物质在地幔物质衰变过程中更加稳定,会释放出中微子。科学家认为,铀和钍等物质所产生的热能占地热总能量的50%以上,但确切比例尚不明确。地热引起地幔对流气流,影响火山活动和地球板块运动,因此,测量地球核心和地幔释放的中微子量和它们的能量可以使科学家确定岩心和成分地幔中不同放射性物质的比例和发热量。
2005年,日本和美国的科学小组说,他们使用KAMLAND装置在日本“神冈矿”探测中微子到地球的“迹象”。但是,鉴于核电厂近期放出的放射性物质将会释放大量的放射性物质,因此,一些科学家认为,这项研究的结果还不足以准确地证明地球的中微子来自地球的中微子系。在探索实验中消除了任何可能的干扰,他们使用的BOREXINO中微子实验室是世界上最“深”的实验室之一,探测器直径约18米,由多层辐射防护层组成,罐中装满了2400吨纯水,一个巨大的不锈钢球支撑,球体上有2200多个光伏电池,球体被分成两个尼龙容器,每个容器都含有一个纯粹的探针溶液,当中微子与电子碰撞探针液体,电子会通过液体产生光子,不锈钢球壁上的光电管检测并记录单张照片纳秒。这个实验滤除了其他放射性元素的光子,并且具有比其他类似实验低得多的背景发射噪声,从而检测到低能中微子。研究人员表示,BOREXINO探测器的最新发现将为地壳深处化学的直接测量提供基础,通过将BOREXINO的数据与实验室获得的地球上其他地方的数据相结合,科学家们最终可以检测出相对质量地心中心的放射性物质,从而更精确地了解地幔形成了多少热能,以及多大的对流大小以及地壳运动和其他信息。
 

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