뉴트리노 스와 함께 지구 내부를보고

Pin
Send
Share
Send

엑스레이를하는 것이 어떤 것인지 알고 있습니다. 의사에게 가서 큰 기계를 타서 납 조끼를 입으며 엑스레이는 몸을 통해 촬영하여 골격 구조의 그림을 만듭니다. 글쎄, IceCube 중성미자 검출기와 다른 중성미자 검출기를 사용하면 이와 비슷한 일을 할 수있을 것입니다.

전 세계 물리학 자와 지질학 자의 공동 연구팀은 남극의 중성미자 탐지기 인 IceCube를 건설하면 지구를 통해 흐르는 중성미자를 사용하여 지구의 핵심을 매우 정확하게 파악할 수 있어야한다고 제안했습니다. 반대편. 그들의 최근 논문은 대기 중성미자로 지구 내부 구조 이미징.

중성미자는 질량이 매우 작은 입자로 다른 유형의 물질과 자주 상호 작용하지 않습니다. 두 번째로 여러분의 몸을 두 번째로 스트리밍하지만 걱정하지 마십시오. 몸을 구성하는 양성자 또는 중성자와 상호 작용할 가능성은 매우 낮습니다. 중성미자의 에너지가 높을수록 질량을 가진 입자와 상호 작용할 가능성이 높습니다. 이런 일이 발생하면 다른 입자의 계단식이 만들어지고이 반응에 의해 생성 된 뮤온이라는 입자가 감지 될 수 있습니다.

뉴트리노 망원경은 일반 망원경처럼 보이지 않습니다. 오히려 그것들은 보통 물이나 얼음과 같은 거대한 물질로 이루어져 있습니다. IceCube는 남극에서 1 입방 킬로미터의 얼음으로 구성된 탐지기입니다. 중성미자-입자 상호 작용으로 인한 뮤온의 존재를 기록하기 위해 얼음에 전략적으로 배치 된 검출기의 작은“스트링”이 있습니다. 검출기의 질량이 클수록 중성미자와 다른 입자 사이의 충돌을 발견 할 가능성이 높아집니다.

중성미자를 지구 내부를 이미지화하는 방법으로 사용하려는 아이디어는 25 년 이상 지속되어 왔지만 IceCube는 정확한 핵심 그림을 제공하는 데 필요한 에너지에서 중성미자를 감지 할 수있는 최초의 중성미자 망원경입니다.

IceCube를 사용하여 지구 내부를 볼 때“핵심 맨틀 전환”에 대한 이해가 높아질 것입니다.“핵심 맨틀 전이”–이 방법은 현재 내부의 내용을 추정하는 데 사용되는 방법보다 더 정확하기 때문입니다. 지구처럼 보입니다.

연구 논문의 공동 저자 중 하나 인 위스콘신 대학교 물리학과의 프랜시스 할젠 박사는“우리는 전환을“직접적으로 볼 수 있으며, 지구상의 데이터와 같은 간접 데이터의 일부 분석에서 추론 할 수는 없다”고 제안합니다. 음파. 우리지도의 정확성은 중성미자가 지구를 통과하는 경로의 각도 해상도와 직접 관련이 있습니다.”

엑스레이에서와 마찬가지로 지구를 통해 들어오는 중성미자 중 일부는 지구의 "골격"과 같은 밀도가 높은 코어에 의해 차단되는 반면 맨틀을 통해 흐르는 사람들은 덜 밀도가 높은 것으로 감지됩니다. IceCube에 의해.
IceCube 망원경은 아직 건설 중이지만 이미 데이터를 수집하기 시작했으며 더 많은 감지기가 얼음에 추가됨에 따라 계속 향상 될 것입니다.

Halzen 박사는“IceCube의 특이한 특징은 부분적으로 배치 된 검출기를 구성하는 동안 작동시키는 것입니다. 우리는이 문제와 관련된 데이터를 1 년 넘게 수집 해 왔으며 올 2 월부터, 즉 시작된 남극 여름철에 또 다른 건설 시즌이 지난 후 감지기의 절반을 가동하기를 희망합니다.

이미징은 향후 3 년에서 10 년 사이에 완료 될 것으로 예상됩니다.

출처 : Arxiv Paper

Pin
Send
Share
Send