שתף קטע נבחר
הכי מטוקבקות

    מה לפיזיקת החלקיקים וחקר כדור-הארץ?

    מדענים מקווים לרתום את "אור" הנויטרינים כדי לפענח מה קורה בפנים כדור-הארץ ולהוסיף בכך כלי מחקר נוסף על הסייסמולוגיה, שהיוותה עד כה הדרך הכמעט יחידה למחקר זה

    נויטרינו הוא חלקיק תת-אטומי חמקמק חסר מטען וכמעט חסר מסה שאת קיומו ניבא וולפגאנג פאולי (Pauli) כבר בשנת 1931 והתגלה לבסוף על ידי קלייד קוואן (Cowan) ופרד ריינס (Reins) ב-1959. תצפיות שנעשו במהלך השנים באמצעות גלאים המסוגלים לגלות חלקיקים חמקמקים אלה גילו מאז נויטרינים

    בשמש שלנו. עתה, מקווים מדענים לרתום את הנויטרינים לחקר כדור הארץ ולהוסיף בכך כלי מחקר נוסף על הסייסמולוגיה, שהיוותה עד כה הדרך הכמעט יחידה למחקר זה.

     

    אחד ממקורות החום בכדור הארץ היא דעיכה רדיואקטיבית המתחוללת בסלעי כדור הארץ, הגורמת לשחרור חום מהסלעים. הדעיכה הרדיואקטיבית גורמת, בין השאר, לשחרורם של נויטרינים. צוות בן 87 מדענים הצליח לאחרונה לגלות לראשונה נויטרינים אלה וכינה אותם גיאו-נויטרינים (geoneutrinos).

     

    לצורך המחקר השתמשו המדענים בגלאי נויטרינים המצוי מתחת הר איקנאיימה (Ikenayama) ביפן. המתקן מורכב מאלפיים גלאי אור המצויים בתוך בלון ענק בקוטר של 18 מטרים, המכיל נוזלים שונים. כמעט כל הנויטרינים המגיעים אל בלון הנוזלים אינם יוצרים כל אינטראקציה עמו. רק אחד מתוך המונים רבים של נויטרינים עושה זאת. כאשר אותו נויטרינו יוצר אינטראקציה עם בלון הנוזלים, האינטראקציה גורמת לפליטתו של הבזק אור.

     

    הבזק האור נקלט על ידי גלאי האור. במהלך שנתיים הצליח צוות המדענים לגלות בערך גיאו-נויטרינו אחד בממוצע מדי חודש. כל אחד מחלקיקים אלה נושא את חתימתו של המקור הכימי ממנו הגיע. גלאים גדולים יותר, שצפוי כי ייבנו במהלך העשורים הבאים, עשויים להביא לגילוי תדיר בהרבה של גיאו-נויטרינים - עד לאחד ביממה.

     

    דבר זה יביא לזיהוי מדויק יותר של הפעילות במעבה כדור הארץ וכן יאפשר את הערכת כמות היסודות הרדיואקטיביים ותפוצתם בתוכו, וכן הערכה של מאזן האנרגיה הכולל של כדור הארץ.

     

    לפנייה לכתב/ת
     תגובה חדשה
    הצג:
    אזהרה:
    פעולה זו תמחק את התגובה שהתחלת להקליד
    לפענח את צפונות כדור-הארץ באמצעות פיזיקת החלקיקים
    צילום: איי פי
    מומלצים