Kristallid, mida kasvatati, et õppida elastse ühtse hajumise neutrino

Anonim
Kristallid, mida kasvatati, et õppida elastse ühtse hajumise neutrino 151_1
Kristallid, mida kasvatati, et õppida elastse ühtse hajumise neutrino

Uuringu toetas toetus Venemaa Teadusfondi (RNF) ja avaldatud ajakirjas keemilise termodünaamika ajakirja. Kaasaegne füüsika mitu aastakümmet püüab teada saada ühe paradoksaalsema subatoomilise osakese olemuse - Neutrino.

Esimest korda täheldati osakese kahekümnenda sajandi alguses, millal beeta lagunemise reaktsiooni jälgides (elektron või positron vabastatakse), teadlased leidsid, et energia kogus enne reaktsiooni tekkimist ja pärast seda ei katki, \ t See tähendab, et selle kaitseseadust ei täideta. Siis näitas Šveitsi füüsik Wolfrant Pauli, et seal on mõned raskemad osakesed, mis kannavad osa energiaga nendega.

Eksperimentaalselt kinnitati see hüpotees alles 23 aasta pärast. Esialgu tahtis neid osakesi nimetada neutroniteks, kuna need on elektriliselt neutraalsed, kuid see termin on juba hõivatud. Osakesi nimetati "Neutrino" - Itaalia "Neutron". Edasine uuring neutrino kaasaegsete teadlastega aitab mõista materjali olemust, üksikasjalikumalt täpsemaid plahvatusi ja universumi struktuuri. Uurijad usuvad, et universumis valitseb materjali hulk antimikate kogus ja Neutrino aitab selgitada selle tasakaalustamatuse põhjust.

Kristallid, mida kasvatati, et õppida elastse ühtse hajumise neutrino 151_2

Liitium-volframi ühekordsed kristallid, mis on osaliselt asendatud molübdeen, millest Bolomeetreid tehakse, et uurida elastse siduva hajumise protsesse neutriinide / © Inx

On arders selle kohta, milline osakeste rühm hõlmab neutrinose. Kui me eeldame, et nad asuvad Mayoraania osakeste grupis, on need antipartikad ise, siis teadlastel on võimalus jälgida haruldasi beeta-lagunemist - topelt beeta-lagunemist ilma neutriota. Sellisel juhul võivad kaks neutronit läbida beeta lagunemist koos, nii et ühe neutri poolt eralduv neutriino imendub kohe teise neutroniga. Selliseid beeta laguneb ei ole veel täheldatud, nii kaasaegsed teadlased tegelevad selliste nähtuste jälgimise vahendite väljatöötamisega.

Bolomeetreid kasutatakse beeta laguneb (seadmed kiirguse mõõtmiseks), mis on valmistatud kiirguse absorbeerimisel kõrge puhtusastmega kristallidest. Üks paljutõotavatest materjalidest Bolomeetrite loomiseks on MendeleeV tabeli esimese ja teise rühma molübaate monokristallid, eriti liitiummolübdaadis (LI2MOO4).

Lisaks kasutatakse leelis- ja leelismuldmetalle, molübdaatsi ja volframi, et uurida elastse ühtse hajumise neutrio nuclei, mis võimaldab teil saada teavet universumi moodustamise ja tähtede arendamise kohta ning tuuma struktuuri ja nukkuva struktuuri saab kasutada tuumareaktorite jälgimiseks. Liitium-pingutatud molübaadid sisaldavad rasket elemente (molübdeen ja volfram), mille tõttu ristlõige (koostoime tõenäosus) neutriino elastse siduva hajumise elastse ühtse hajumise kohta suureneb.

A. V. Nikolavi A. V. Nikolaev SB Ras (INH; Novosibirsk) teadlased arendasid välja metoodika uute liitium-volframi monokristaalsete kasvatamiseks, millel on väike asendamine volframi molübdeeni asendamisega ja uuris nende termodünaamilisi omadusi. Ühe kristallide kasvatatakse kasutades madala kvaliteediga meetod czcralsky, kus kasv toimub madalatel temperatuuridel (vähem kui ühe kraadi).

Saadud füüsikalis-keemiliste mustrite põhjal kavandasid töö autorid juhiseid, milles kristallide funktsionaalseid omadusi tuleb parandada. Näiteks uuringute käigus avastati uuritavate ühekristallide ja helendava luminestsentsi võre energia vaheliste lingid, mis võimaldab veelgi ennustada luminestsentside omaduste muutuste suunda ja kasvatada uusi paljutõendeid ühekordseid kristalle. Seda saab teha teiste elementide lisamisega volfram-molübdaadi liitiumi volframile.

"Nende ühekristallide kasutamine on võimalik teostada katseid ühe kristallidega kilogrammidega ja mitte tonni. Nagu juba märgitud, ei ole kahekordse neutrifitseeritud beeta lagunemise veel täheldatud ja neutrino aatomi tuumade elastse siduva hajumise olemus ei ole ka hästi arusaadav.

Seega, enne kogu maailma materjalide ülesanne on luua üha suurema puhtuse materjale ja uurida nende funktsionaalseid omadusi üksikasjalikult, "ütleb Nata Matsuvich, keemiateaduste doktor, projektijuht RNF, juhtiv uurija labor Anorgaanilise keemia instituudi anorgaaniliste materjalide termodünaamika nimega A. V. Nikolaev SB RAS.

Allikas: alasti teadus

Loe rohkem