奥秘“鬼魂粒子”中微子：起源地球地壳下方

　　克日，意大利科学家宣称他们曾经找到首个确凿证据，证实地球外部正在发生出中微子。科学家们应用一个位于意大利境内的地下探测器探测到了来自地球外部的中微子旌旗灯号

　　新浪科技讯 北京时间8月26日消息，据英国《每日邮报》报道，在过去的数十年里，科学家们一直在努力，试图找出一种被称作“幽灵粒子”的神秘粒子——中微子的来源，它们是从哪些地方发生出来的？

　　克日，科学家们使用一个位于意大利境内的地下装置获得了首个确凿证据，证实在我们脚下的地壳下方正在不断发生出这种中性的亚原子粒子。这项研讨成果将帮助我们了解地球外部放射性元素的种类以及发生热量的放射性衰变进程。

　　中微子发生于不稳定原子发生的衰变核反应进程中，这种粒子常常会被形容为“幽灵粒子”，因为它们十分微小——其质量要比电子轻大概50万倍。另外，更加重要的一点是这种微小的粒子本身不带电，因此它们几乎不与其他粒子发生相互作用，当它们与原子相遇时通常都是直接穿过去。由于这种性质，这种粒子显得愈发难以捉摸。

　　意大利格兰萨索国度实验室坐落于亚平宁山脉地下大概1.5公里，这里装配了一台Borexino中微子探测器。科学家们在这里发展对中微子的研讨任务

　　然而尽管与其他粒子发生反应的几率十分十分小，但并不为零。而一旦发生相互反应，该进程中就会发生一种闪光。此前科学家们正是应用这种效应证实了中微子的存在。而现在，科学家们证实了中微子正从地球外部被发生出来，而这些“地球中微子”可以帮助科学家们窥探地球深部的奥秘。

　　科学家们能够计算出每一种放射性同位素在衰变进程中将会发生的热量并评估其对多种地质活动，如火山以及地震所发生的影响。根据英国广播公司(BBC)此前的报道，地球外部发生的热量大致相当于全球所有电厂发生能量总和的20倍以上。

　　地球外部的热量很大一部分是从地球诞生时代保留下来的，但此中也有很多是来自地球外部放射性元素的衰变进程。但直到现在，没有任何人能够搞清楚地球外部究竟有多少热量是来源于放射性同位素衰变进程的。

　　地球外部结构。地球外部的热量很大一部分是从地球诞生时代保留下来的，但此中也有很多是来自地球外部放射性元素的衰变进程

　　在2014年6月，科学家们记录到一次超高能中微子旌旗灯号，其能级至少达到2600TeV。这样的能级曾经超过了大型强子对撞机内质子能量的数百倍。图为世界最大的中微子探测设施之一的南极“冰立方”(IceCube)内的部分光学探测装置

　　意大利格兰萨索国度实验室坐落于亚平宁山脉地下大概1.5公里，这里装配了一台Borexino中微子探测器。科学家们在这里发展对中微子的研讨任务。这台设备使用2200个探测器用于检测中微子与这里一个大圆球中盛放的大概200吨特殊液体之间相互作用时释放出的闪光旌旗灯号。

　　科学家们在时长2056天的数据中一共检测到24个地球中微子旌旗灯号，此中11个来自地幔，另有13个则来自地壳。通过对中微子数据的分析显示，地球外部热量中大概有高达70% 源自放射性同位素衰变，但这一数字仍然存在不确定性。

　　格兰萨索国度实验室的实验粒子物理学家艾尔多·伊阿尼(Aldo Ianni)表示：“目前的置信度约为98%，这就意味着仍然存在很小的可能性表明并没有地幔旌旗灯号的存在。”按照粒子物理学的标准，2%的偏差水平太高，还不足以被定义为一项“发现”。伊阿尼表示：“这种偏差看起来曾经不大了，但按照物理学的标准，这个偏差仍然不够小。”

　　而为了得到更加精确的结果，这里的国际物理学家小组将需要连续收集17年的数据。未来，科学家们将会在全球不同位置上装配更多的实验探测设备，目的是了解在地球外部的不同位置上放射性同位素的分布存在着何种差异。(晨风)

转载自:https://tech.sina.com.cn/d/s/2015-08-26/doc-ifxhcvsc4407642.shtml

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