Kristalle het gegroei om elastiese samehangende verstrooiing neutrino te bestudeer

Anonim
Kristalle het gegroei om elastiese samehangende verstrooiing neutrino te bestudeer 151_1
Kristalle het gegroei om elastiese samehangende verstrooiing neutrino te bestudeer

Die studie is ondersteun deur die toekenning van die Russiese Wetenskaplike Stigting (RNF) en gepubliseer in die Tydskrif van Chemiese Termodinamika-tydskrif. Moderne fisika vir 'n paar dekades probeer om die aard van een van die mees paradoksale subatomiese deeltjies uit te vind - Neutrino.

Vir die eerste keer is die deeltjie aan die begin van die twintigste eeu gesien, wanneer die reaksie van beta-verval (elektron of positron vrygestel is), het wetenskaplikes bevind dat die hoeveelheid energie voor die reaksie plaasvind en daarna nie saamval nie, Dit is, sy bewaringswet word nie nagekom nie. Toe het die Switserse fisikus Wolfgang Pauli voorgestel dat daar 'n paar ontwykende deeltjies is wat deel van energie met hulle dra.

Eksperimenteel is hierdie hipotese eers na 23 jaar bevestig. Aanvanklik wou hierdie deeltjies neutrone genoem word, aangesien dit elektries neutraal is, maar hierdie term is reeds besig. Die deeltjies is "neutrino" genoem - van die Italiaanse "neutron". Verdere studie van neutrino met moderne wetenskaplikes kan help om die aard van materie te verstaan, meer besonderhede van die sterontploffings en die struktuur van die heelal. Die navorsers glo dat in die heelal die hoeveelheid materie oor die hoeveelheid antimatter voorkom, en neutrino sal die oorsaak van hierdie wanbalans verduidelik.

Kristalle het gegroei om elastiese samehangende verstrooiing neutrino te bestudeer 151_2

Lithium Tungsten Enkelkristalle, gedeeltelik vervang deur molibdeen, waaruit bolometers gemaak sal word om die prosesse van elastiese samehangende verstrooiing van neutrinos / © INX te bestudeer

Daar is ardors oor wat groep deeltjies neutrinos insluit. As ons aanneem dat hulle in die groep van Mayoraanse deeltjies is, is dit, hulle is antipartikels self, dan het wetenskaplikes die geleentheid om 'n seldsame tipe beta-verval te waarneem - dubbel beta-verval sonder neutrino. In hierdie geval kan twee neutrone 'n beta-verval saam slaag, sodat neutrino wat deur een neutron uitgestraal word, onmiddellik deur 'n ander neutron geabsorbeer word. Sulke beta-verval is nog nie waargeneem nie, so moderne wetenskaplikes is betrokke by die ontwikkeling van instrumente vir die opsporing van sulke verskynsels.

Bolometers word gebruik om beta-verval (toestelle vir die meting van stralingsenergie) van hoë suiwerheidskristalle wat lig uitstraal wanneer hulle straling absorbeer. Een van die belowende materiale vir die skepping van bolometers is die monokrijnstale van molibdates van die eerste en tweede groepe van die Mendeleev-tabel, veral Lithiummolybdate (Li2Moo4).

Daarbenewens word alkali- en alkaliese aardmetale, molibdates en wolfram gebruik om elastiese samehangende verstrooiing neutrino op nuklei te bestudeer, wat u toelaat om inligting te verkry oor die vorming van die heelal en die evolusie van sterre, asook die struktuur van die kern en die nukleus en kan gebruik word om kernreaktore te monitor. Lithium-strenger molybdates bevat swaar elemente (molibdeen en tungsten), waardeur die dwarssnit (die waarskynlikheid van interaksie) van die elastiese samehangende verstrooiing van neutrino toeneem.

Die wetenskaplikes van die Instituut van Anorganiese Chemie genoem na A. V. Nikolaev SB Ras (inh; Novosibirsk) het 'n metodologie ontwikkel vir die groei van nuwe litium-wolframmonokristale met 'n klein substitusie van Tungsten Molibdeen en het hul termodinamiese eienskappe bestudeer. Die enkele kristalle word gegroei met die lae-graad metode van Czcralsky, waarin groei by lae temperature plaasvind (minder as een graad).

Op grond van die verwerf fisiese chemiese patrone het die skrywers van die werk die aanwysings beplan waarin die funksionele eienskappe van kristalle verbeter moet word. Byvoorbeeld, in die loop van die studie is die skakels tussen die rooster-energie van die bestudeerde enkelkristalle en die ligte luminescensie ontdek, wat dit moontlik maak om die rigting van veranderinge in luminende eiendomme verder te voorspel en nuwe belowende enkelkristalle te groei. Dit kan gedoen word deur ander elemente by Tungsten-Molybdate Lithium Tungsten by te voeg.

"Met behulp van hierdie enkele kristalle sal dit moontlik wees om eksperimente uit te voer met kilogram enkele kristalle, en nie met ton nie. Soos reeds opgemerk, is die dubbel-neutriese beta-verval nog nie waargeneem nie, en die aard van elastiese samehangende verstrooiing van neutrino-atoomkerni word ook nie goed verstaan ​​nie.

Daarom, voor die materiaal van die hele wêreld, is die taak om meer en meer hoë suiwerheidsmateriaal te skep en hul funksionele eiendomme in detail te bestudeer, "sê Nata Matskevich, Doktor in Chemiese Wetenskappe, Projekbestuurder vir Grant RNF, voorste navorser laboratorium van Termodinamika van anorganiese materiale van die Instituut van Anorganiese Chemie genaamd A. V. Nikolaev SB Ras.

Bron: Naakte Wetenskap

Lees meer