钻石实验检测到地球内部的“幽灵”信号

视图进入钻孔探测器的内部。

参与钻石合作的科学家介绍了源自地球内部的中微子测量的新结果。难以捉摸的“幽灵粒子”很少与物质相互作用，使其检测难以。通过此更新，研究人员现在已经能够访问53个事件 - 几乎两倍于之前的钻孔探测器数据的数据分析，它位于罗马的Gran Sasso Massif的地球表面下方1,400米。结果为地球内部的过程和条件提供了专属的洞察，这在这一天仍然令人费解。

地球闪耀，即使肉眼并不可见。这是Geodeutrinos，它在地球内部的放射性衰变过程中产生。每一秒，大约一百万这些难以捉摸的颗粒穿透了每个平方厘米的行星表面。

位于世界上最大的地下实验室的Borexino探测器是在意大利的Laboratori Nazionali墨西哥，是世界上少数探测器之一，能够观察这些幽灵般的颗粒。研究人员一直在使用它以来自2007年以来收集Neutrinos的数据，即十多年。到2019年，他们能够在2015年在上次分析时注册两倍的事件 - 并将测量的不确定性降低27％至18％，这也是由于新的分析方法。

该图显示了由钻孔检测器测量的地球内部的Geodeutrinos，导致最终的能谱。X轴表示信号的电荷（光电数），其是沉积在检测器中的能量的量度，并且Y轴显示测量事件的数量。

“Geoneutrinos是地球内部发生的放射性衰变的唯一直接痕迹，它产生了驾驶所有行星动态的能量的尚未成本的部分，”Livia Ludhova是博罗诺的两个当前科学协调员之一在ForschungszentrumJülich的核物理研究所（IKP）的中微子组负责人。

博罗诺合作中的研究人员已经提取了改进的统计显着性，通过利用地球最上面的地幔和地壳的众所周知的贡献来提高来自地球地幔的Geodeutrinos的信号，这是众所周置的岩石圈的众所周知的思考。

强烈的磁场，不断的火山活动，构造板的运动，以及地幔对流：地球内部的条件是整个太阳系中的许多方式。科学家一直在讨论地球内部热量超过200年的问题。

“现在可以在Mantle中的深度处不再有任何放射性的假设，现在可以在99％的置信水平下排除在99％的置信水平。这使得可以建立地球地幔中的铀和钍丰度的下限，“利维娅卢霍瓦娃。

这些值对于许多不同的地球模型计算感兴趣。例如，它是高度可能的（85％）地球内的放射性衰变过程产生超过一半的地球内部热量，而另一半仍然很大程度上来自地球的原始形成。因此，地球中的放射性过程提供了一种能量的不可忽略的部分，其供给火山，地震和地球磁场。

物理中的最新出版物。Rev. D不仅提出了新的结果，还可以从物理和地质角度来看，这将以全面的方式解释分析，这将有助于测量Geodeutrinos的下一代液体闪烁体探测器。与Geodeutrinos的研究的下一个挑战现在能够从地球的地幔测量Geodeutrinos，更精确，也许是在我们的星球上分布在不同位置的探测器。一个这样的探测器将是中国的juno探测器，其中涉及IKP中微子组。探测器将比钻孔大70倍，这有助于在短时间内实现更高的统计显着性。

参考：“博罗涅综合地球菌分析”，M.Agostini，K.Althchenko，V.Atroshchenko，Z.Bagdasanian，D. Basilico，G. Bellini，J.Benziger，D. Bick，G. Bonfini，D. Bravo，B.Caccianiga，F. Calaprice，A. Caminata，L.Cappelli，P.Cavalcante，F.CavannaTe，A. Chepurnov，K.Choi，D. D. Davini，A. davini，A. dra Angelo，A. Di Giacinto，V. di Marcello，XFDing，H，L，A. di Ludovico，L. di Noto，I. Driachev，G.Fiorentini，A. Formozov，D.Franco，F.Gabriele，C.Gabriele，C.Gabiati，M.Gschwender，C. Ghiano，M。 Giammarchi，A. Goretti，M. Gromov，D.Guanti，C. Hagner，E. Hungerford，Aldo Ianni，Andrea Ianni，A. Jany，D. Jeschke，S. Kobychev，G. Kobychev，G. Kobychev，G. Kobary，G.Korga，G.Korga，G.Korga，G. Kobychev，G.Korga，G.Korga，G.Korga，G.Korga，G. Kobychev，G. Korga，G.Korga，G.Korga，G.Korga，G.Korga，G.Korga）。 Lachenmaier，T.拉萨尔，M. Laubenstein，E. Litvinovich，P.隆巴迪，I. Lomskaya，L. Ludhova，G. Lukyanchenko，L. Lukyanchenko，I. Machulin，F.曼托瓦尼，G. Manuzio，S. Marcocci， J. Maricic，J.Maryn，E. Meroni，M. Meyer，L. Miramonti，M. Misiazzek，M. Montuschi，V.Montuschi，V.Montuschi，B. Neumair，M. Nieslony，L. Oberauer，A. Onillon，A. Onillon，A. Onillon，A. Onillon，V. Orekhov，F. Ortica，M.Pallavicini，L.Papp，Ö。Penek，L.Pietrofaccia，N. Pilipenko，A. POCAR，G. Raikov，M.T.Ranalli，G.Ranuci，A. Razeto，A. Re，M. Redchuk，W，B. Ricci，A. Romeni，N.Rossi，N.Rossi，1，S. Rostenanger，S.Schönert，D. Semenov，D. Semenov，M. Sporokhvatov，M. Sporokhvatov，M. Sporokhvatov， O. Smirnov，A.Sotnikov，V.Strati，Y.Suvorov，R.Tartaglia，G. Testera，J. Thurn，E. Unzhakov，A.Vishneva，M.Vivier，RBVogelaar，F.Von Feilitzsch，M. Wojcik，M。Wurm，O. Zaimidoroga，S. Zavatarelli和K.Zuber，G.Zuzel，1月21日，2020年1月21日，物理评论D.Doi：
10.1103 / physrevd.101.012009

结果是整个博罗诺协作的重要努力的产物。在她的硕士（硕士论文PDF）和Livia Ludhova的监督下，Sindhujha Kumaran和博士论文的第一部分进行了大部分数据分析。此外，还有3名共同作者，即Zara Bagdasian，ÖmerPenek和Mariia Redchuk，他也是Jülich核物理研究所（IKP）的中微子组的一部分。