Studien stöddes av beviljandet av den ryska vetenskapliga grunden (RNF) och publicerades i Journal of Chemical Thermodynamics Magazine. Modern fysik i flera årtionden försöker ta reda på arten av en av de mest paradoxala subatomiska partiklarna - neutrino.
För första gången sågs partikeln i början av det tjugonde århundradet, när när man observerade reaktionen av beta-sönderfall (elektron eller positron släpptes), fann forskare att mängden energi innan reaktionen sker och efter att inte sammanfaller, Det vill säga dess bevarande lagstiftning är inte uppfylld. Då föreslog den schweiziska fysikalisten Wolfgant Pauli att det finns några elusiva partiklar som bär en del av energi med dem.
Experimentellt bekräftades denna hypotes först efter 23 år. Inledningsvis ville dessa partiklar kallas neutroner, eftersom de är elektriskt neutrala, men denna term har redan varit upptagen. Partiklarna kallades "neutrino" - från den italienska "neutronen". Ytterligare studier av neutrino med moderna forskare kan hjälpa till att förstå arten av materia, mer detaljera stjärnans explosioner och universums struktur. Forskarna tror att i universum är mängden materia över mängden antimatering, och neutrino kommer att bidra till att förklara orsaken till denna obalans.
Litium-volfram enda kristaller, delvis substituerad med molybden, från vilken bolometrar kommer att göras för att studera processerna för elastisk koherent spridning av neutrinos / © INX
Det finns ardors om vilken grupp partiklar som innehåller neutrinor. Om vi antar att de är i gruppen av majoraniska partiklar, det vill säga är de antipartiklar själva, då har forskare möjlighet att observera en sällsynt typ av beta-förfall - dubbelt beta-förfall utan neutrino. I detta fall kan två neutroner passera en beta-förfall tillsammans, så att neutrino som emitteras av en neutron absorberas omedelbart av en annan neutron. Sådana beta-förfall har ännu inte observerats, så moderna forskare är engagerade i utvecklingen av instrument för att spåra sådana fenomen.
Bolometrar används för att observera beta-sönderfall (anordningar för mätning av strålningsenergi) gjorda av kristaller med hög renhet som avger ljus vid absorption av strålning. Ett av de lovande materialen för skapandet av bolometrar är monokristallerna hos molybdaten hos de första och andra grupperna i MENDELEEV-bordet, i synnerhet litiummolybdat (LI2MOO4).
Dessutom används alkali- och jordalkalimetaller, molybdat och volfram för att studera elastisk koherent spridande neutrino på kärnor, vilket gör att du kan få information om bildandet av universum och utvecklingen av stjärnor, liksom kärnans struktur och kan användas för att övervaka kärnreaktorer. Lithium-stramade molybdat innehåller tunga element (molybden och volfram), på grund av vilken tvärsnittet (sannolikheten för interaktion) av den elastiska koherenta spridningen av neutrino ökar.
Forskarna i Institutet för oorganisk kemi som heter A. V. Nikolaev sb Ras (Inh; Novosibirsk) utvecklade en metod för att odla nya litium-volstrenmonokristaller med en liten substitution av volframmolybden och studerade sina termodynamiska egenskaper. De enkla kristallerna odlas med användning av lågkvalitativa metoden för Czcralsky, där tillväxt uppträder vid låga temperaturer (mindre än en grad).
Baserat på de erhållna fysikalisk-kemiska mönstren planerade författarna till arbetet de riktningar där kristallernas funktionella egenskaper behöver förbättras. Under studierna upptäcktes till exempel länkarna mellan de studerade singelskristallerna och den luminösa luminescensen, vilket gör det möjligt att ytterligare förutsäga förändringsriktningen i luminescerande egenskaper och växa nya lovande singelkristaller. Detta kan göras genom att lägga till andra element till Tungsten-Molybdat Lithium-volfram.
"Med hjälp av dessa enkla kristaller är det möjligt att utföra experiment med kilo av enskilda kristaller, och inte med ton. Såsom redan nämnts har det dubbel-neuterade beta-förfallet ännu inte observerats, och naturen av elastisk koherent spridning av neutrinoa atomkärnor är inte heller väl förstådd.
Därför är uppgiften att skapa fler och mer material med hög renhet och studera sina funktionella egenskaper i detalj, säger Nata Matskevich, Doktor i kemiska vetenskaper, Projektledare för Grant RNF, ledande forskare laboratorium för Termodynamik av oorganiska material i Institutet för oorganisk kemi med namnet A. V. Nikolaev sb Ras.
Källa: Naken vetenskap