Гледање унутрашњости Земље са Неутриновима

Pin
Send
Share
Send

Знате како је то учинити рендгенски снимак: одете доктору, уђете у велику машину, она вам наложи оловни прслук и рендгенски зраци пуцају кроз ваше тело, формирајући слику ваше скелетне структуре. Па, користећи ИцеЦубе детектор неутрино - као и друге неутрино детекторе - можда би било могуће учинити нешто слично овоме, али на Земљи.

Сараднички тим физичара и геолога из целог света предложио је да изградњом ИцеЦубе-а, неутриног детектора на Јужном полу, буде могуће добити врло тачну слику Земљине језгре користећи неутрине који струју кроз Земљу из друга страна. Њихов недавни рад је насловљен Замишљање унутрашње структуре Земље са атмосферским неутрима.

Неутринови су честице врло мале масе које не комуницирају често са другим врстама материје. Постоје трилијуни њих који током ове секунде теку кроз ваше тело, али не брините: шанса да ће комуницирати са било којим од протона или неутрона који чине ваше тело су врло, врло мала. Што је већа енергија неутрина, већа је вероватноћа да ће комуницирати са честицом која има масу. Када се то догоди, ствара се каскада других честица и може се открити честица која се зове муон која настаје овом реакцијом.

Неутрино телескопи не изгледају попут ваших просечних телескопа који гледају; радије се састоје од огромног блока материје, обично воде или леда. ИцеЦубе је управо такав детектор, који се састоји од једног кубног километра леда на Јужном полу. Постоје мали „жице“ детектора који су стратешки постављени у лед како би снимили присуство муона из интеракција неутрино-честица. Велика маса детектора повећава вероватноћу проналаска судара између неутрина и других честица.

Идеја да се користе неутрини као начин за приказ Земљине унутрашњости постоји већ више од 25 година, али ИцеЦубе је први неутрински телескоп са способношћу да детектује неутрине у енергијама неопходним за добијање тачне слике о језгри.

Употреба ИцеЦубе-а за преглед унутрашњости Земље повећала би наше разумевање „прелаза језгра-плашт - где се Земљино језгро сусреће са плаштом“, јер је ова метода тачнија од метода које се тренутно користе за процену онога што је у унутрашњости Земље. Земља изгледа.

Др. Францис Халзен са одељења за физику Универзитета у Висконсину, један од коаутора истраживачког рада, предлаже, „транзицију можемо„ директно видети “, а не закључити из неке анализе индиректних података, као што су подаци о Земљи звучни таласи. Прецизност нашег мапирања директно је повезана са нашим кутним разлучивањем на путу који је неутралише прошао кроз Земљу. “

Као на рендгену, неки неутрини који пролазе кроз Земљу би били блокирани густим језгром - попут Земљиног "костура" - док би они који теку кроз плашт, који је мање густ, били откривени. од ИцеЦубе.
Иако је телескоп ИцеЦубе још увек у изградњи, он је већ почео са узимањем података и наставиће да се побољшава јер се више леда додаје у лед.

Др Халзен је рекао, „Необична карактеристика ИцеЦубе-а је да делимично активирамо детектор док га конструишемо. Прикупљамо податке релевантне за овај проблем више од једне године и надамо се да ћемо покренути половину детектора почевши од овог фебруара, тј. Након још једне грађевинске сезоне током љета на Антарктику која је тек започела. "

Очекује се да ће слика бити готова било где у наредне 3 и 10 година.

Извор: Аркив Папер

Pin
Send
Share
Send