Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

Текущий

2003

2002

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

23.11.2017
16:31

Раскрыта причина старения мозга

23.11.2017
16:29

В атмосфере нашли источник антиматерии

23.11.2017
16:26

Планеты-океаны оказались безжизненными

23.11.2017
16:21

Маск предрек уничтожение человечества

23.11.2017
13:50

"Глубина оптимизма Свиридова." - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

22.11.2017
22:52

Сражение антибиотиков с кишечной палочкой перенесли в космос

22.11.2017
22:49

IceCube посмотрел на нейтрино высоких энергий сквозь Землю

    Физики с помощью нейтринного детектора IceCube в Антарктиде впервые смогли проследить за тем, как взаимодействуют с атомами вещества нейтрино высоких энергий — от 6 до 380 тераэлектронвольт. Для этого они использовали в качестве «тормоза» для частиц всю нашу планету. Статья опубликована в Nature.

    Нейтрино малой энергии очень слабо взаимодействуют с веществом. Так, каждую секунду через площадку размером с марку, находящуюся на Земле, проходит около 6×1010 нейтрино, испущенных Солнцем и имеющих энергию порядка одного мегаэлектронвольта — однако их влияние на вещество практически никак не ощущается. Тем не менее, с ростом энергии вероятность взаимодействия нейтрино с нуклонами растет. С помощью ускорителей физики исследовали это взаимодействие вплоть до энергий порядка 370 гигаэлектронвольт. Оказалось, что в этом диапазоне сечение (грубо говоря, вероятность) взаимодействия нейтрино и нуклонов растет практически линейно, как и предсказывала стандартная модель.

    Однако при бóльших энергиях начинает играть роль слабое взаимодействие, переносчиком которого являются W± и Z0 бозоны. При энергиях нейтрино порядка 10 тераэлектронвольт станет сказываться конечность масс этих бозонов, и сечение взаимодействия будет расти не линейно, а каким-то более медленным степенным образом (в действительности σ ~ Eν0.3). К сожалению, проверить эту зависимость с помощью ускорителей сейчас нельзя, поскольку диапазон достижимых энергий на них гораздо ниже. Поэтому в данной работе ученые использовали в качестве «детектора» всю нашу планету и следили за взаимодействием космических нейтрино с веществом ее внутренних оболочек.

    В общих чертах идея эксперимента заключается в следующем. На самом деле плотность вещества Земли не постоянна: наша планета состоит из плотного металлического ядра (в свою очередь, оно делится на внутреннее и внешнее ядро), которое покрыто менее плотной мантией и, наконец, тонкой земной корой, по которой мы ходим. Плотность каждого из этих слоев, а также их границы геофизики довольно хорошо исследовали с помощью сейсмических волн, распространяющихся во время землетрясений, и погрешность этих значений составляет всего несколько процентов.

    С другой стороны, чем плотнее вещество, тем сильнее с ним будет взаимодействовать нейтрино (вообще говоря, не сильнее, а чаще, но в конечном счете это выражается в росте сечения рассеяния). Поэтому нейтрино, путь которых длиннее и проходит через более плотные слои, будут сильнее поглощаться веществом, и интенсивность потока нейтрино, проходящих через Землю, должна зависеть от зенитного угла (угол между двумя стрелками на рисунке). Эту зависимость можно рассчитать в рамках существующей модели строения планеты. Если затем измерить зависимость экспериментально и сравнить ее с расчетами, выполненными в предположении различных значений для сечения рассеяния нейтрино на нуклоне, можно определить, какое из этих значений лучше всего объясняет экспериментальные данные.

    Именно такой подход использовали в своей работе ученые. Высокоэнергетические нейтрино, приходящие к нам из космоса, они регистрировали в течение периода между 2009 и 2010 годом с помощью детектора IceCube, который на тот момент состоял из 79 «гирлянд» с оптическими сенсорами (Digital Optical Modules), помещенных в антарктический лед. В результате взаимодействия нейтрино со льдом образуются быстрые заряженные частицы (например, мюоны), и возникает черенковское излучение, которое регистрируют оптические сенсоры. По траектории этих частиц можно найти исходное направление движения нейтрино, то есть зенитный угол. Всего за время наблюдения детектор зарегистрировал 10784 событий, отвечающих прошедшим сквозь внутренности Земли нейтрино.

    Затем физики рассчитали (описанным способом) зависимость сечения взаимодействия нейтрино и нуклонов от энергии и сравнили ее с предсказаниями стандартной модели. Значения энергий в данном случае составляли от 6,3 до 980 тераэлектронвольт. Оказалось, что сечение отличается от теоретических предсказаний в 1,3 ± 0,3 раза, то есть в целом совпадает с ними. Это накладывает сильные ограничения на некоторые теории, которые предсказывали резкий рост сечения из-за взаимодействия с лептокварками при больших энергиях.

    Ранее мы рассказывали, как детектор IceCube практически одновременно поймал сразу три нейтрино. Также физики установили с его помощью ограничения на свойства стерильных нейтрино и показали, что источники космических лучей сверхвысокой энергии и астрофизических нейтрино могут совпадать. Кроме того, недавно мы писали о том, как детектор CUORE помог определить ограничения на майорановскую природу нейтрино. А почитать про экспериментальное обнаружение осцилляций нейтрино, за которое физикам Такааки Кадзите и Артуру МакДональду дали в 2015 году Нобелевскую премию, можно в нашем материале.

    По информации https://nplus1.ru/news/2017/11/22/IceCube-Earth

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

22.11.2017
19:19

Левитирующие кремниевые наноцилиндры превратили в стрелки сверхточных часов

22.11.2017
19:14

Российские математики поняли, как бороться с огненными вихрями

22.11.2017
19:07

Российские ученые разработали экологичное топливо из отходов

22.11.2017
19:01

Немецкие химики создали расширяющийся под давлением материал

22.11.2017
17:11

Астероид-гость ʻОумуамуа

22.11.2017
17:06

Микробы на дне соленого озера рассказали о древних биогеохимических циклах

22.11.2017
17:02

Физик объяснил неудачи при регистрации темной материи отталкиванием

22.11.2017
16:58

Пересаживающий головы хирург пообещал бессмертие

22.11.2017
14:46

Умер великий русский певец - Дмитрий Александрович Хворостовский

21.11.2017
22:08

Ручьи на Марсе оказались потоками песка

21.11.2017
21:28

Неожиданно холодный вихрь на Титане объяснили следовыми газами

21.11.2017
21:23

Жизнь оказалась занесенной из космоса

21.11.2017
18:06

Ради красного словца не пожалеем своего отца?

<< 391|392|393|394|395|396|397|398|399|400 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

2000-2002
Научно-популярный журнал Урания в русском переплете
(1999-200)

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList