Lo studio è stato sostenuto dalla concessione della fondazione scientifica russa (RNF) e pubblicata sulla rivista Chimica termodinamica. La fisica moderna per diversi decenni è cercare di scoprire la natura di una delle particelle subatomiche più paradossali - neutrino.
Per la prima volta, la particella è stata vista all'inizio del ventesimo secolo, quando quando si osserva la reazione del decadimento beta (elettrone o positrone viene rilasciato), gli scienziati hanno scoperto che la quantità di energia prima della reazione si verifica e dopo non coincide, cioè, la sua legge sulla conservazione non è rispettata. Poi il fisico svizzero Wolfgant Pauli ha suggerito che ci sono alcune particelle sfuggenti che portano parte all'energia con loro.
Sperimentalmente, questa ipotesi è stata confermata solo dopo 23 anni. Inizialmente, queste particelle volevano essere chiamate neutroni, poiché sono elettricamente neutrali, ma questo termine è già stato occupato. Le particelle sono state chiamate "neutrino" - dal "neutrone" italiano. Ulteriore studio del neutrino con scienziati moderni può aiutare a capire la natura della materia, più dettagliata le esplosioni di stelle e la struttura dell'universo. I ricercatori ritengono che nell'universo la quantità di materia prevale sulla quantità di antimateria e neutrino aiuterà a spiegare la causa di questo squilibrio.
Cristalli singoli al litio tungsteno, parzialmente sostituiti da molibdeno, da cui verranno fatti i bolometri per studiare i processi di scattering coerente elastico dei neutrini / © inx
Ci sono ardors su quale gruppo di particelle include neutrini. Se assumiamo che siano nel gruppo di particelle sindacate, cioè, sono antiparticelle stesse, gli scienziati hanno l'opportunità di osservare un raro tipo di decadimento beta - doppio beta-decadimento senza neutrino. In questo caso, due neutroni possono passare un decadimento beta insieme, in modo che il neutrino emesso da un neutrone sia immediatamente assorbito da un altro neutrone. Tali decadimenti beta non sono ancora stati osservati, così gli scienziati moderni sono impegnati nello sviluppo di strumenti per il monitoraggio di tali fenomeni.
I bolometri vengono utilizzati per osservare Decadimenti Beta (dispositivi per la misurazione dell'energia delle radiazioni) realizzati in cristalli ad alta purezza che emettono luce quando si assorbe la radiazione. Uno dei materiali promettenti per la creazione di bolometri è i monocristalli dei molibdati del primo e dei secondi gruppi del tavolo Mendeleev, in particolare il litio molibdate (Li2moo4).
Inoltre, i metalli di terra alcalini e alcalini, i molibdati e il tungsteno sono utilizzati per studiare i neutrini elastici coerenti di dispersione sui nuclei, che ti permette di ottenere informazioni sulla formazione dell'universo e l'evoluzione delle stelle, nonché la struttura del nucleo e Può essere utilizzato per monitorare i reattori nucleari. I molibdati serrati al litio contengono elementi pesanti (molibdeno e tungsteno), a causa del quale la sezione trasversale (la probabilità di interazione) della dispersione coerente elastica del neutrino aumenta.
Gli scienziati dell'Istituto di Chimica Inorganica nominata A. V. Nikolaev SB RAS (Inh; Novosibirsk) ha sviluppato una metodologia per la crescita di nuovi monocristalli di litio tungsteno con una piccola sostituzione del molibdeno di tungsteno e ha studiato le loro proprietà termodinamiche. I cristalli singoli vengono coltivati usando il metodo di basso grado di CZCralsky, in cui la crescita avviene a basse temperature (meno di un grado).
Sulla base dei modelli fisico-memochimici ottenuti, gli autori del lavoro pianificavano le direzioni in cui devono essere migliorate le proprietà funzionali dei cristalli. Ad esempio, nel corso degli studi, i collegamenti tra l'energia del reticolo dei cristalli singoli studiati e la luminescenza luminosa sono stati scoperti, il che consente di prevedere ulteriormente la direzione dei cambiamenti nelle proprietà luminescenti e crescere nuovi cristalli singoli promettenti. Questo può essere fatto aggiungendo altri elementi al tungsteno al litio Tungsten-Molybdate.
"Usando questi singoli cristalli, sarà possibile effettuare esperimenti con chilogrammi di cristalli singoli e non con tonnellate. Come già notato, il decadimento beta a doppio neutrificato non è stato ancora osservato e la natura della dispersione coerente elastica dei nuclei atomici del neutrino non è ben compresa.
Pertanto, prima dei materiali del mondo intero, il compito è quello di creare materiali sempre più elevate e studiare le loro proprietà funzionali in dettaglio ", afferma NATA Matskevich, dottore di scienze chimiche, project manager per Grant RNF, laboratorio leader del ricercatore di Termodinamica dei materiali inorganici dell'istituto di chimica inorganica denominata A. V. Nikolaev SB Ras.
Fonte: scienza nuda