一个微小的中微子检测器在核反应堆的新鲜环境中发现了它的地位。
亚原子颗粒的常规检测器需要公制的材料。但是新探测器的质量小于3公斤。想想奇瓦瓦。和它成功检测到了抗肿瘤研究人员在1月9日提交给Arxiv.org的论文中报告说,,从瑞士莱布斯塔特的核电站流出的中微子的反物质对应物。
“这实际上是巨大的,”杜克大学的中微子物理学家凯特·舒尔伯格(Kate Scholberg)说,他没有参与研究。 “人们一直在努力这样做数十年,现在终于成功了。”
相似的缩小中微子探测器具有颗粒实验室来源产生的中微子和抗肿瘤。核反应堆吐出相对较低的能源抗肿瘤。通过测量那些低能颗粒,此类探测器可以帮助测试物理理论或揭示原子核的内部起作用。一些科学家提出,紧凑型装置可以用来监测核反应堆的活动,以指示核武器开发的活动。
中微子很难发现。在大多数情况下,它们很少与物质互动,以至于探测器需要巨大的巨大,以提供更多的中微子在内部互动的机会。
但是一种类型的相互作用更为常见,其中中微子或抗神经抗体从原子核中反弹而不是质子或中子。中微子核相互作用的探测器可以建造很小的捕获物。他们必须非常敏感。观察核后退的情况就像感觉到被乒乓球击中的保龄球的运动。效果,使用颗粒的实验室来源。
在新的研究中,由陆晶晶体制成的检测器在119天内从莱布斯塔特反应堆中抢走了约400次抗管。该数量与已建立的粒子物理理论(标准模型)的预测一致。
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中微子检测器(铜)被铅(黑色)和聚乙烯(红色和白色)层包围,以阻止其他类型的亚原子颗粒。其他层(蓝色)检测否则可能与抗肿瘤混淆的颗粒。
在中微子核的相互作用中,核的复杂性及其组成质子和中子被洗净。这真的就像撞到保龄球一样。颗粒击中核的能量越低,它就越像保龄球。 Scholberg说,使用反应堆抗管剂,“这是如此温和的颠簸,非常干净。” “核中发生的任何怪异的东西都无关紧要。”
缺乏糊状使测量对潜在的新作用更加敏感,例如未被发现的颗粒类型或中微子中意外的磁性。该研究的合着者海德尔伯格(Heidelberg)的马克斯·普朗克(Max Planck)核物理研究所的物理学家克里斯蒂安·巴克(Christian Buck)说:“这打开了中微子物理学的新渠道。” “我们现在不知道该渠道中可能有新的物理学。”其他科学家团队已经在使用数据到检查此类效果,正如1月17日和1月21日提交给Arxiv.org的两篇论文中报道的。
科学家以前已经找到了通过核的证据,使用旨在发现暗物质的大型探测器,这是宇宙中存在的无形质量来源。
这并不是第一个声称对反应器抗神经纤维弹跳核的观察。另一个科学家团队据称在2022年看到了效果,但是结果并没有完全伴随着公认的理论,这使它引起了争议。巴克说,这项新研究排除了2022年索赔正确的可能性。
一些物理学家建议,这种类型的中微子检测器可能有助于监测核反应堆的核反应堆。从核反应堆中喷出的抗肿瘤提供了内部正在发生的事情的签名。例如,抗肿瘤的能量可以揭示反应堆的p含量,这是一种与武器生产有关的材料。但是,使用该技术来确定抗肿瘤的能量可能具有挑战性。新实验也靠近反应堆,而某些类型的现实监测需要与来源更远。
尽管检测器的小尺寸是实用应用的加号,但必须在铅和其他材料中厚实地覆盖,以使其免受可能模仿抗毒剂的颗粒,从而使其较少的便携性。
“这仍然是一种非常非常困难的物理学方法,”布莱克斯堡弗吉尼亚理工大学的中微子物理学家乔纳森·林克(Jonathan Link)说,他不参与这项工作。 “但是你总是从第一步开始。”