Серпімді когерентті шашырау нейтрино оқу үшін өсірілген кристалдар

Anonim
Серпімді когерентті шашырау нейтрино оқу үшін өсірілген кристалдар 151_1
Серпімді когерентті шашырау нейтрино оқу үшін өсірілген кристалдар

Зерттеуге Ресейдің ғылыми қорының (RNF) гранты қолдады және химиялық термодинамика журналының журналында жарияланды. Бірнеше ондаған жылдар бойы заманауи физика ең парадоксиялық субатомды бөлшектердің бірінің табиғатын - нейтрино табиғатын білуге ​​тырысуда.

Нөсерлі, бөлшектер ХХ ғасырдың басында, қашан бета ыдырау реакциясынан кейін байқалды (электрон немесе позитрон босатылған), ғалымдар реакцияның алдында энергия мөлшері пайда болған және сәйкес келмейтінін анықтады, Яғни, оны сақтау туралы заң орындалмайды. Содан кейін швейцариялық физик Wolfgant Pauli олармен бірге энергияның бір бөлігін алып жатқан кейбір бөлшектер бар деп ұсынды.

Эксперименталды түрде бұл болжам 23 жылдан кейін расталды. Бастапқыда, бұл бөлшектер нейтрон деп атағыңыз келді, өйткені олар электрлік бейтарап, бірақ бұл термин бос емес. Бөлшектер «Нейтрино» деп аталды - итальяндық «нейтрон». Қазіргі заманғы ғалымдармен нейтрино туралы әрі қарай зерттеу материяның табиғатын, жұлдыздардың жарылыстары мен ғаламның құрылымын түсінуге көмектеседі. Зерттеушілер ғаламда заттың мөлшері антиматорлардан тұрады, ал нейтрино осы теңгерімсіздіктің себебін түсіндіруге көмектеседі деп санайды.

Серпімді когерентті шашырау нейтрино оқу үшін өсірілген кристалдар 151_2

Литий вольфиннің бір кристалдары, ішінара молибденмен алмастырған, олардың ішінен бейтарриндердің серпімді шашырау процестерін зерделеді / © INX

Қандай бөлшектердің нейтрино бар екендігі туралы ардерия бар. Егер олар мала бөлшектерінің тобында болса, яғни олар өздері ұрпақтар болып табылады, содан кейін ғалымдар бета ыдыраудың сирек түрін нейтриносыз сирек кездеседі - екі бета-ыдырау. Бұл жағдайда екі нейтрон бета ыдырауды бірге өткізе алады, сондықтан бір нейтронмен шығарылған нейтрино бірден басқа нейтронмен сіңеді. Мұндай бета ыдыраулары әлі байқалмаған, сондықтан заманауи ғалымдар осындай құбылыстарды бақылау құралдарын жасаумен айналысады.

Болометтер сәулелену кезінде жарық шығаратын жоғары тазалағыш кристалдардан жасалған бета ыдырауды (радиациялық энергияны өлшеуге арналған құрылғылар) бақылау үшін қолданылады. Болометтер жасауға арналған перспективті материалдардың бірі - Менделеев үстелінің бірінші және екінші топтарының, атап айтқанда, Литий молибдаты (Li2MOO4).

Сонымен қатар, сілтілі және сілтілі жер металлдары, молябаттар және вольфрамдар ядролардағы серпімді когерентті шашыраңқы нейтринді зерттеу үшін қолданылады, бұл ғаламның және жұлдыздардың эволюциясын, сондай-ақ ядросының құрылымын алуға мүмкіндік береді және ядролық реакторларды бақылау үшін қолдануға болады. Литийлі күшейтілген молибаттар құрамында ауыр элементтер бар (молибден және вольфрам), оның арқасында нейтриннің серпінді шашырауының көлденең қимасы (өзара әрекеттесу ықтималдығы) жоғарылайды.

В.Николаев атындағы Бейорганикалық химия институтының ғалымдары (ОХ; Новосибирск) вольфрам молибденді ұсақ алмастырумен жаңа литийдің монокристалдарын өсіру әдістемесін жасады және олардың термодинамикалық қасиеттерін зерттеді. Жалғыз кристалдар CCRALSKY-дің төмен дәрежелі әдісімен өсіріледі, онда өсім төмен температурада пайда болады (бір дәрежеден аз).

Алынған физика-химиялық заңдылықтарға сүйене отырып, жұмыс авторлары кристалдардың функционалды қасиеттерін жақсартуға бағытталған бағыттарды жоспарлады. Мысалы, оқу барысында зерттелетін жалғыз кристалдар мен жарқыраған люминесценцияның торлары табылды, бұл люминесцентті қасиеттердің өзгеру бағытын одан әрі болжауға мүмкіндік береді және жаңа перспективалы кристалдарды өсіруге мүмкіндік береді. Мұны Вунгстен-молибдат литий вольфрамына басқа элементтер қосу арқылы жасауға болады.

«Осы бір кристаллдарды пайдалану, бір килограмы бар тәжірибелерді бір килограмы бар, бірақ тоннасына емес, өткізуге болады. Жоғарыда айтылғандай, екі рет тұрақты бета ыдырау әлі байқалмаған, және нейтрино атом ядроларының серпімді дәнді шашырауының табиғаты да жақсы түсінілмейді.

Сондықтан, бүкіл әлемнің материалдарының алдында, бұл ең жоғары сапалы материалдарды жасау және олардың функционалды қасиеттерін зерттеу және олардың функционалды қасиеттерін зерттеу, дейді, химия ғылымдарының докторы, RNF, жетекші ғылыми қызметкерлер. Бейорганикалық химия институтының бейорганикалық материалдарының термодинамикасы. А.Николаев атындағы С.Б. РҒА.

Дереккөз: жалаңаштан

Ары қарай оқу