طیف سنجی ژئونوترینوها برای مطالعه چشمه های گرمایی رادیواکتیو زمین

ژئونوترینوها، آنتی نوترینوهای الکترون اند که حاصل واپاشی بتای ایزوتوپ های طبیعی رادیواکتیو موجود در زمین می باشند. زمین محیطی تقریبا شفاف برای ژئونوترینوهاست به این دلیل که آنتی نوترینوها فقط از طریق نیروی ضعیف واپاشیده می شوند. ژئونوترینوها پنجره ای مستقیم و منحصربه فرد برای کاوش درون سیاره ی زمین هستند. واپاشی رادیوایزوتوپ های موجود در زمین، به ویژه اورانیوم، توریوم و پتاسیم، چشمه ی گرمای پیوسته ای در زمین را ایجاد کرده اند. با اندازه گیری مستقیم ژئونوترینوها می توان سهم شار گرمایی حاصل از واپاشی رادیوایزوتوپ ها را نسبت به شار گرمایی کل هدررفته در سطح زمین تخمین زد. اندازه گیری ژئونوترینوها توسط آشکارسازهای بزرگ سوسوزن (سینتیلاتور) مایع، در چندین کشور مختلف، انجام می شود. با مقایسه ی اندازه گیری ها، به نظر می رسد که نیمی از شار گرمای کل زمین مربوط به واپاشی های رادیواکتیو باشد و بنابراین ذخیره ی گرمای زمین از زمان پیدایش، هنوز کامل به پایان نرسیده است. علاوه بر آن، آشکارسازی ژئونوترینوها برای بررسی فرضیاتی مانند وجود یک ژئورآکتور در مرکز زمین نیز دارای اهمیت است. بنابراین، در این مقاله به بررسی آشکارسازی و اندازه گیری ژئونوترینوها و نتایج حاصل از داده ها پرداخته می شود.

کلیدواژه ها:

ژئونوترینو ، واپاشی ، آنتی نوترینوی الکترون ، آشکارسازی ، سوسوزن (سینیلاتور) ، شار گرمایی