ظاهر شدن شبح یک نیروگاه هسته‌ای در عمق زمین
تاریخ انتشار: ۱۳ مهر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۸۱۹۵۴۶
غزال زیاری: در سال ۲۰۱۸ بود که یک مخزن از خالص‌ترین آب ممکن، در کیلومترها زیر سنگ‌ها در اونتاریوی کانادا دفن شد تا ذره‌ای که به سختی قابل تشخیص بود تابانده شده و به مولکول‌های آن برخورد کند.
این اولین بار بود که از آب برای شناسایی ذره‌ای به نام پادنوترینو استفاده شد. این ذره از یک راکتور هسته‌ای در فاصله‌ای بیش از ۲۴۰ کیلومتر دورتر منشا می‌گیرد.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
پادنوترینوها به‌عنوان یکی از فراوان‌ترین ذرات موجود در کیهان، چیزهای کوچک ولی عجیبی هستند که پتانسیل بالایی برای آشکار کردن بینش‌های عمیق‌تر در مورد کیهان دارند. نوترینوها تقریبا بدون جرم هستند و باری ندارند و به سختی با ذرات دیگر تعامل دارند. آنها عمدتا در فضا جریان پیدا می‌کنند. گویی که موادغیر جسمانی هستند و به همین دلیل هم هست که آنها را ذرات اشباح می‌نامند.
پادنوترینوها همتای پادذره‌ای نوترینوها هستند. معمولا یک پاد ذره، باری مخالف با معادل ذره خود دارند. به عنوان مثال، پادذره الکترون با بار منفی، پوزیترون با بار مثبت است. از آنجا که نوترینوها باری ندارند، دانشمندان فقط می‌توانند این دو را براساس این واقعیت که یک نوترینوی الکترونی در کنار یک پوزیترون به وجود می‌آید، مطرح کنند. این درحالی است که یک پادنوترینوی الکترونی با یک الکترون ظاهر می‌شود.
بیشتر بخوانید:
با تمام لیتیوم جهان چند خودروی برقی می‌توان ساخت؟هم صحبت شدن با سلبریتی‌های تقلبی!
پادنوترینوهای الکترونی در طی واپاشی بتا هسته‌ای، نوعی واپاشی رادیواکتیو که در آن نوترون به پروتون، الکترون و پادنوترینو تجزیه می‌شود، گسیل می‌شوند. بعد از آن، یکی از این پادنوترینوهای الکترونی می‌تواند با یک پروتون تعامل کرده و یک پوزیترون و یک نوترون تولید می‌کند که این واکنش را به نام واپاشی بتای معکوس می‌شناسند.
مخازن بزرگ و پر از مایع که با لوله‌های فوتوفزونگر پوشیده شده‌اند، برای تشخیص این نوع خاص از پوسیدگی مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها به نحوی طراحی شده‌اند که درخشش ضعیف تابش چرنکوف که توسط ذرات بارداری که سریع‌تر از حرکت نور در مایع حرکت می‌کنند را جذب می‌کنند. بنابراین آنها به نور بسیار ضعیف، خیلی حساس هستند.
پادنوترینوها در حجم‌های بسیار بالا توسط راکتورهای هسته‌ای تولید می‌شوند ولی آنها انرژی نسبتا کمی دارند و همین کار را برای تشخیص‌شان سخت خواهد کرد.
ماجرای SNO+ چیست؟حالا وارد بحث SNO+ می‌شویم. این آزمایشگاه که ۲ کیلومتر زیر صخره‌ها قرار دارد، عمیق‌ترین آزمایشگاه زیرزمینی دنیاست. این محافظ سنگی، مانعی موثر در برابر تداخل پرتوهای کیهانی است و به دانشمندان اجازه می‌دهد تا سیگنال‌هایی با وضوح فوق‌العاده به دست بیاورند.
امروزه مخزن کروی ۷۸۰ تنی مملو از آلکیل بنزن خطی (مایعی سوسوزن که نور را تقویت می‌کند) است. در سال ۲۰۱۸ و زمانی که تاسیسات در حال کالیبره شدن بود، این مخزن با آب فوق خالص پر شد.
با بررسی ۱۹۰ روز داده‌های جمع‌آوری شده در مرحله کالیبراسیون که در سال۲۰۱۸ انجام گرفت، همکاری SNO+ شواهدی از واپاشی بتا معکوس را پیدا کرد. نوترون‌های تولید شده درطی این فرآیند، توسط یک هسته هیدروژن در آب جذب می‌شوند که به نوبه خود، ۲.۲مگا الکترون ولت ایجاد می‌کند.
دتکتور (آشکارساز)های آب چرنکوف معمولا برای تشخیص سیگنال‌های زیر ۳ مگا الکترون ولت مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما یک SNO+ پر از آب، می‌تواند تا ۱.۴ مگا الکترون ولت را تشخیص دهد. این کارآیی حدودا ۵۰ درصدی، برای تشخیص سینگال‌هایی در حدود ۲.۲ مگاالکترون ولت ایجاد می‌کند؛ بنابراین اعضای تیم فکر کردند که این ارزش آن را دارد تا شانس‌شان را برای یافتن نشانه‌هایی از واپاشی بتا معکوس امتحان کنند.
تجزیه و تحلیل سیگنال کاندید مشخص کرد که احتمالا توسط یک پادنوترینو با سطح اطمینان ۳ سیگما ، با احتمال ۹۹.۷ درصد تولید شده است.
این نتایج نشان می‌دهد که دتکتورها (آشکارسازهای) آب، می‌توانند برای نظارت بر تولید توان راکتورهای هسته‌ای مورد استفاده قرار بگیرند.
در عین حال از SNO+ برای کمک به درک بهتر نوترینوها و پادنوترینوها استفاده می‌شود. از آنجا که اندازه‌گیری مستقیم نوترینوها غیرممکن است، ما اطلاعات زیادی در مورد آنها نداریم و در این میان یکی از بزرگترین سوالات موجود این است که آیا نوترینوها و پادنوترینوها دقیقا یک ذره هستند؟ یک پوسیدگی نادر و هرگز دیده نشده، می‌تواند به این سوال پاسخ دهد. SNO+ در حال حاضر به دنبال این فروپاشی می‌گردد.
لوگان لبانوفسکی، فیزیکدانی که با SNO+ و دانشگاه کالیفرنیا، برکلی همکاری می‌کند، در ماه مارس گفته بود:« این ما را شگفت زده می‌کند که می‌توان از آب خالص برای اندازه‌گیری پادنوترینوهای راکتورها و در چنین فواصل زیادی استفاده کرد. ما تلاش زیادی را برای استخراج تعداد انگشت‌شماری سینگال از داده‌های ۱۹۰ روزه انجام دادیم که نتایج به دست آمده خوشحال کننده است.»
منبع: sciencealert
۵۸۵۸
برای دسترسی سریع به تازه‌ترین اخبار و تحلیل رویدادهای ایران و جهان اپلیکیشن خبرآنلاین را نصب کنید. کد خبر 1820614منبع: خبرآنلاین
کلیدواژه: نیروگاه هسته ای راکتورهای هستــه ای فیزیک الکترون ولت برای تشخیص هسته ای
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.khabaronline.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرآنلاین» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۸۱۹۵۴۶ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
چرا رتیل‌ها مودار هستند؟
رتیل‌ها جانورانی پوشیده از مو هستند. اما اکثر عنکبوت‌ها چنین بدن «پشمالویی» ندارند. پس چرا رتیل‌ها اینقدر مودار به نظر می‌رسند؟ این مو‌ها مهمتر از آن چیزی هستند که فکر می‌کنید.
به گزارش زیسان به نقل از راز بقا؛ «جروم روونر»، استاد دانشگاه اوهایو و سردبیر سابق مجله Arachnology که متعلق به انجمن باستان‌شناسی آمریکاست، می‌گوید: «برخلاف عملکرد بسیار محدود مو‌های انسان، مو‌های رتیل (و سایر عنکبوت‌ها) می‌توانند کار‌های مختلفی انجام دهند».
حس کردن دنیارتیلها به دلایل مختلفی پشمالو هستند. برخلاف موی پستانداران که از کراتین ساخته شده، موی رتیل‌ها که «ستائه» نامیده می‌شوند، از کیتین ساخته شده، مشتقی از گلوکز که ساختار اسکلت بیرونی عنکبوت را نیز تشکیل می‌دهد. برخی از این مو‌ها به‌عنوان اندام‌های حسی عمل می‌کنند و به رتیل‌ها کمک می‌کنند تا بو کنند، بچشند، لمس کنند و ارتعاشات دنیای اطراف را تشخیص دهند. این مو‌های حسی عمدتاً روی پا‌ها و قسمت‌های دهان عنکبوت‌ها یافت می‌شوند و روی اعصاب حسی واقع در «پوست» یا کوتیکول عنکبوت اثرگذار هستند.
حساس‌ترین مو‌ها که «تریکوبوتریا» نامیده می‌شوند، به دلیل اتصال «مفصلی» (مفصل توپی یا گودالی) آنها به غشای کوتیکول، حتی کوچکترین تغییرات در حرکت هوا را تشخیص می‌دهند. این مو‌ها به هدایت رتیل‌ها در گرفتن شکار یا واکنش به احتمال شکار شدن آنها کمک می‌کنند. در سال ۱۸۸۳، «فردریش دال»، جانورشناس آلمانی، این «مو‌های شنیداری» را زمانی نام‌گذاری کرد که تشابه آنها به صدای ویولن را تشخیص داد.
مو‌های حساس از نظر شیمیایی که برای بو و مزه استفاده می‌شوند، سخت و توخالی هستند. آنها همچنین در تولید مثل نقش دارند و به رتیل کمک می‌کنند تا جفت پیدا کنند. روونر می‌گوید: «رتیل‌های نر در جستجوی لانه ماده سرگردان می‌شوند. اگر نزدیک لانه ماده حرکت کنند، مو‌های حساس از نظر شیمیایی آنها توسط «فِرومون جنسی» (ماده شیمیایی که برخی جانوران برای جلب همنوع ترشح می‌کنند) که به رشته‌های ابریشمی نزدیک ورودی لانه متصل است تحریک می‌شود و در نتیجه نر را قادر می‌سازد ماده را پیدا کند». وی افزود: «این مو‌ها احتمالاً می‌توانند مواد شیمیایی باقی مانده از رتیل‌های شکار شده را تشخیص دهند».
مو‌های رتیل سه کاربرد دیگر نیز دارند:
اول، آنها به رتیل‌ها که خونسرد هستند کمک می‌کنند تا دمای بدن خود را تنظیم کنند.
این باستان‌شناس می‌گوید: «مو‌ها لایه‌ای از هوا را در مقابل بدن و کوتیکول بیرونی خود به دام می‌اندازند و نوعی عایق ایجاد می‌کنند. رتیل‌ها با یک پوشش ضخیم مو می‌توانند در طول شب‌های خنک و در جنگل‌های بارانی و بیابان‌های استوایی همچنان فعال باقی بمانند».
استاد دانشگاه اوهایو به دومین کارکرد مو‌های رتیل نیز اشاره می‌کند و می‌گوید: «مو‌های بلند همچنین به عنوان نوعی پوشش ضد آب عمل می‌کند که می‌توانند «در صورت غرق شدن رتیل در اثر سیل، آب را دفع کنند.»
سوم اینکه، سطح زیرین مو‌های پا‌های آنها «چسبنده» است. این امر به رتیل‌ها کمک می‌کند تا از سطوح عمودی صاف بالا بروند. این شبکه‌های متراکم از مو‌ها «اسکوپولا» نامیده می‌شوند و به گرفتن طعمه توسط رتیل‌ها کمک می‌کنند.
بسیاری از رتیل‌های نیمکره غربی نیز تا ۱ میلیون موی تیز کُشنده روی شکم خود دارند که برای دفاع در برابر حملات از آنها استفاده می‌کنند. روونر توضیح می‌دهد: «این مو‌های خاردار می‌توانند در پوست، چشم‌ها و غشای مخاطی شکارچیان فرو بروند و باعث آزار آنها شوند».
رتیل‌ها در صورت تهدید، از پا‌های عقبی خود استفاده می‌کنند و آنها را به شکم خود می‌مالند تا این مو‌های خارش آور را جدا کنند و توده‌ای از خار‌های گزنده ایجاد می‌کنند که به بدن شکارچی نفوذ می‌کنند تا فرار کنند. هنگامی که این مو‌های خارش‌آور رتیل به افراد اصابت کند، باعث قرمزی، سوزش و خارش شوند و حتی اگر به چشم‌ها برخورد کنند. کور شوند. در مقابل، رتیل‌های بومی نیمکره شرقی دارای گزنه‌های خارش‌آور نیستند. در عوض آنها سم قوی تری دارند و از موضع تهاجمی برای هشدار دادن به شکارچیان قبل از گاز گرفتن آنها استفاده می‌کنند.
tags # حیات وحش سایر اخبار
حادثه تلخ برای جوان معلول ساروی که نخبه دانشگاه بود