Геонейтрино — это нейтрино и антинейтрино, которые рождаются в результате радиоактивного распада элементов в недрах нашей планеты. Большинство из них — это электронные антинейтрино, возникающие при распаде долгоживущих изотопов урана-238, тория-232 и калия-40.

© Dreamina/TheSpaceway
© Dreamina/TheSpaceway

Сами по себе нейтрино — это фундаментальные частицы, настоящие "призраки" Вселенной. Они не имеют электрического заряда, их масса почти нулевая, и они пронизывают все вокруг триллионами каждую секунду, ПРАКТИЧЕСКИ ни с чем не сталкиваясь.

Создаваемые по всему миру нейтринные детекторы позволяют "ловить" эти частицы. Поскольку геонейтрино беспрепятственно проходят через толщу Земли, они являются уникальным прямым источником информации о процессах, протекающих в ее глубинах, куда невозможно проникнуть физически. Их изучение помогает определить, какая доля внутреннего тепла Земли (а его выделяется около 47 Тераватт) генерируется радиоактивным распадом, а также оценить количество и распределение соответствующих элементов. Эти данные критически важны для понимания геодинамики и тепловой эволюции нашей планеты.

Эти "призрачные" частицы служат проводниками в недоступные иным способом места. Помимо геонейтрино, существуют, например, солнечные нейтрино, которые позволяют заглянуть прямо в ядро нашего Солнца и изучать протекающие там термоядерные реакции.

Самый продвинутый на сегодняшний день детектор нейтрино — Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO) в Южном Китае.

Китайский детектор нейтрино JUNO. Золотистые "штучки" сверху — фотоумножители для фиксирования вспышек света, которые порождаются в процессе прохождения нейтрино через жидкий сцинтиллятор в сфере. Всего вокруг сферы 43 000 фотоумножителей / © tum.de
Китайский детектор нейтрино JUNO. Золотистые "штучки" сверху — фотоумножители для фиксирования вспышек света, которые порождаются в процессе прохождения нейтрино через жидкий сцинтиллятор в сфере. Всего вокруг сферы 43 000 фотоумножителей / © tum.de

Его чувствительность настолько высока, что всего за 59 дней работы он провел измерения ключевых параметров нейтрино с точностью, на достижение которой в рамках предыдущих экспериментов потребовалось почти полвека!

Читайте также: