Раскрыт последний секрет ядерного синтеза Солнца

Аватар пользователя Bzz
Реакции углеродно-азотного цикла на Солнце
МОСКВА, 26 июн — РИА Новости. Ученые из коллаборации Borexino, в составе которой работают и россияне, сообщили на конференции Neutrino-2020 о первом подтверждении реакций углеродно-азотного цикла на Солнце. Одно из основополагающих положений астрофизики, предсказанное теоретически, получило экспериментальное доказательство.
 
Согласно существующим представлениям, в ядре Солнца происходят две главные реакции ядерного синтеза. Первая, известная как протон-протонная цепь, при которой водород сливается с гелием, дает примерно 99 процентов энергии звезды.
 
Вторая — это цикл для углерода, азота и кислорода (CNO). Он производит всего около процента солнечной энергии и для Солнца второстепенен. Однако для звезд в полторы массы Солнца этот цикл отвечает уже за половину всей энергии. В ходе него четыре протона сливаются и образуют ядро гелия, которое выделяет два нейтрино (самые легкие из известных элементарных частиц материи), а также другие субатомные частицы и большое количество энергии.
 
Ученые из коллаборации Borexino ранее уже обнаружили нейтрино из протон-протонной цепи, а теперь зафиксировали нейтрино из углеродно-азотного цикла. В исследовании приняли участие физики из Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерных исследований имени В. П. Джелепова (ЛЯП ОИЯИ).
 
Измерение потока CNO-нейтрино, интенсивность которого напрямую связана с распространенностью элементов в звезде, должно пролить свет на загадку химического состава Солнца, относительно которого существуют различные гипотезы. В частности, это поможет выяснить, сколько в составе Солнца элементов более тяжелых, чем водород и гелий, то есть определить его металличность.
 
Несмотря на то что за секунду миллионы нейтрино проходят через каждый квадратный сантиметр поверхности Земли, уловить их довольно трудно, так как они не взаимодействуют с веществом.
Подземный детектор элементарных частиц Borexino, работающий с 2007 года в Национальной лаборатории Гран-Сассо (Laboratori Nazionali del Gran Sasso) в Италии, состоит из гигантского нейлонового воздушного шара, погруженного в воду и заполненного 278 тоннами жидких углеводородов.
 
Подавляющее большинство солнечных нейтрино свободно проходят сквозь землю и сквозь детектор, но совсем небольшое их число отскакивает от электронов в углеводородах, производя вспышки света, которые улавливают фотонные датчики, выстилающие резервуар для воды. По этим вспышкам и фиксируются "частицы-призраки".
 
Картинка 4 из презентации «Borexino: статус и перспективы»

Исследователи потратили годы, чтобы обнаружить CNO-нейтрино, которые относительно редки, потому что образуются только в небольшой части реакций солнечного синтеза. Кроме того, нейтрино углеродно-азотного цикла легко спутать с нейтрино, образовавшимся в результате радиоактивного распада висмута-210 — изотопа, который просачивается из нейлона баллона в углеводородную смесь. Хотя загрязнение незначительное — в день разлагается не больше нескольких десятков ядер висмута, — отделение солнечного сигнала от шума висмута потребовало кропотливых усилий, которые ученые прикладывали с 2014 года.
 
Чтобы устранить влияние висмута, необходимо было контролировать любые температурные дисбалансы в резервуаре, которые могли бы вызывать конвекцию жидкости. Чтобы поддерживать постоянную однородную температуру углеводородов, ученые завернули весь резервуар в изолирующее покрытие и установили теплообменники для автоматического выравнивания температуры.

из еженедельника ОИЯИ "Дубна" N 34 (2007) 
 
Только в 2019 году шум висмута снизился настолько, что это позволило выделить сигнал CNO-нейтрино. К началу 2020 года исследователи собрали достаточно частиц, чтобы окончательно заявить об обнаружении нейтрино из углеродно-азотной цепи ядерного синтеза.
 
Благодаря полученному результату физикам теперь достоверно известны два главных процесса, протекающих не только в недрах Солнца, но и в более тяжелых звездах, где углеродно-азотный цикл является основным.

[inr.ru/bno]:

Интересно!

Оказывается, первым комплексом лабораторий, построенных для подобных исследований является Баксанская нейтринная обсерватория (СССР, в Приэльбрусье: Кабардино-Балкария - строительство 1971-1973 г.г). Крупномасштабные подземные лаборатории включают комплекс дополняющих друг друга уникальных установок для междисциплинарных исследований на стыке фундаментальной физики, астрофизики и геофизики.  Вторая подобная обсерватория с комплексом подземных установок расположена как раз в Гран-Сассо (Италия; с 1989); остальные подземные лаборатории в мире решают более частные задачи.

Вид на пос. Нейтрино и гору Андырчи. Наземные сооружения БНО: 1 – установка «Ковер», 2 – мюонный детектор, 3 – лабораторные корпуса, 4 – установка «Андырчи», 5 – входы в штольни (источник: ИЯИ ЦКП Баксанская нейтринная обсерватория)

[stimul.online]:

Зачем?

...Если нам все же удастся «подружиться» с нейтрино, мы сможем намного ближе познакомиться с космосом и процессами, протекающими в его глубинах. Ведь в отличие от электромагнитных волн нейтрино поступают к нам из самого «центра событий» — сердцевины звезд, например, таких, как Солнце, где они участвуют в термоядерных реакциях. Беспрепятственно преодолевая огромнейшие дистанции, они могут доставлять нам ценную информацию обо всех этих процессах из самых дальних закоулков космоса.

Детекторы, мгновенно регистрирующие нейтрино, которые вылетают из ядерного реактора на АЭС, приносили бы более подробную информацию о том, как проходит ядерная реакция. Это помогло бы улучшить контроль мощности и состава топлива и тем самым повысить уровень безопасности.

Ученые смогут изучать и недра Земли, которые тоже излучают нейтрино в результате радиоактивных распадов ядер. Такие исследования позволят подробнее определить состав нашей планеты...


[digipedia]:

Как?

Изучение нейтрино - важная задача современной физики. Сложность заключается в том, что эти частицы практически не взаимодействуют с веществом. Например, если ты, читатель, попав в воду, затормозишь от взаимодействия с веществом уже через метр, то будь на твоём месте нейтрино - оно свободно пролетит и сквозь воду, и сквозь землю, и сквозь все остальные планеты и звёзды, оказавшиеся на его пути.

C хитрым детектором нейтрино может провзаимодействовать, только сигнал будет совсем слабенький и чтобы его увидеть, нужно исключить помехи: космические лучи, радиацию. Поэтому учёные, исследующие нейтрино, опускаются либо под воду, либо глубоко под землю. То, насколько глубоко они закопались, учёные измеряют в эквиваленте водного столба. Самые дальние закоулки БНО соответствуют 5000 метрам водного столба.

Конструкция

Работы по строительству объекта выполнялись Московским Метростроем в 1970-е годы. Метрострой по привычке отметился буквой "М" на въезде в транспортную штольню.


БНО представляет собой два параллельных тоннеля длиной чуть больше 3,5 км каждый. В правой (транспортной) штольне проложена узкоколейная железная дорога, по которой ходит электровоз с парой вагончиков. В левой штольне ничего не проложено, поэтому она называется главной. Важная особенность конструкции - применение специального низкорадиоактивного бетона (чтобы не вносить помехи, помните?). Внутри почти все технологические помещения отделаны металлоизолом.

Между штольнями построены крупные выработки, в которых размещается научное оборудование. Самая большая из выработок - подземный сцинтиляционный телескоп. Она разделена аж на 4 этажа, но именно по этой причине не очень впечатляет. Зато выработка Галлий-германиевого нейтринного детектора - размером с неплохую СТП в метро.

Строительство объектов в БНО продолжается. В конце 2008 года в дальнем конце штольни была введена в строй низкофоновая лаборатория - дополнительно к толще горы и бетона камера лаборатории экранирована свинцом, полиэтиленом, борированным парафином, бескислородной медью и т.п. [Прим. К 2019 году начал работу эксперимент BEST (Baksan Experiment on Sterile Transitions) ]

Одиннадцатичасовая электричка и буква "М"


Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

"Исхитрись-ка мне добыть То-Чаво-Не-Может-Быть!"

Комментарии

Аватар пользователя Здешний
Здешний(7 лет 5 месяцев)

Раскрыт последний секрет ядерного синтеза Солнца

За один такой заголовок аффтара из РИА надо распылить на нейтрино. 

Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Это же журналисты для обывателя пишут. Не для специалистов.

Так что это еще приемлемо. А вот то что по РЕНТВ вещают.... 

Иногда хочется узнать что они там курят.

Аватар пользователя Здешний
Здешний(7 лет 5 месяцев)

Много лет назад при мне редактор вправлял мозги журналюшке как раз насчет этого: 

- Ты в своих писаниях можешь выглядеть умницей, гадиной, продажной сукой т.д.  - но никогда нельзя выглядеть тупой п***! Потому что это делает дешевкой МЕНЯ! ))

Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Это понятно. Но в нынешних реалиях..... ожидать лучшего не приходится.

Разве что на канале Наука 2 и аналогичных каналах.

Скрытый комментарий Здешний (c обсуждением)
Аватар пользователя Здешний
Здешний(7 лет 5 месяцев)

Самое ужасное, что заметка в общем нормальная, где-то даже есть ощущение, что журок понимает общий смысл того, о чем пишет, и вполне доступно передает реальную ситуацию, а не описывает свои профанские домыслы на сей счет (что для этой категории уже что-то выдающееся). Но заголовок все опускает до уровня того самого рентв. Думаю, что многие, интересующиеся наукой, даже читать не стали после такого заголовка, ибо.       

Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

Поскольку копия чужих материалов, то менять не стал. Не судите слишком строго :о)

Аватар пользователя ВладиславЛ
ВладиславЛ(3 года 1 месяц)

Бред. Энергия другим обусловлена. 

Аватар пользователя A Lex 07
A Lex 07(4 года 4 месяца)

Это же журналисты для обывателя пишут

Для обывателя?

про "коллаборацию" ученых?

для какого обывателя? 

журнашлюх мож надо и помиловать, но вот редакторов-только к стенке и никак иначе.

Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

Ну да. Наверное, заметка давалась тяжело. :о))

А вообще тема интересная. Мне вот, со стороны, думалось - а как они их [нейтрино] сорта разбирают?

А там еще, оказывается и "поколения" есть :о)

Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Три "поколения" нейтрино - три сорта.

Их различают по взаимодействию с материей -- есть различия.

Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

Видимо, по энергии?

Кстати, вот здесь, например, упоминается проблема шума, связанного с материалами детектора.

Трудность в измерении потока рр-нейтрино и его спектра с помощью детектора на основе жидкого органического  сцинтиллятора во многом связана с радиоактивностью изотопа 14С,присутствующего в молекулах углеводородов нефтяного происхождения.

Максимальная энергия электрона отдачи от рассеяния рр-нейтрино (Еmax=420 кэВ) в сцинтилляторе составляет 264 кэВ. Максимальная энергия β-распада 14С – 156.48 кэВ, но с учетом конечного энергетического разрешения (~ 10% в области 200 кэВ) и эффекта наложения импульсов от этого источника возможно появление событий с энергией более 200 кэВ. При этом надо отметить, что сцинтиллятор детектора Borexino имеет  минимальное содержание изотопа 14C , по сравнению с измерениями в других сцинтилляторах...

Аватар пользователя Казак из Андрюковской

логично, пока информации мало - есть три "сорта", а в дальнейшем появится спектр

Комментарий администрации:  
*** Отключен (систематические набросы, неуважение к истории) ***
Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Нет.

Различия именно в интенсивности взаимодействия и массе покоя (есть множество

предпосылок к тому что их масса не нулевая). Это если не вдаваться в тонкости:

электронное нейтрино, мюонное нейтрино и тау-нейтрино.

Upd. Есть некоторые признаки существования еще одного типа нейтрино -- стерильного.

Упомянутый эксперимент BEST в БНО ИЯИ РАН как раз нацелен на этот тип нейтрино.

 

Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

А интенсивность взаимодействия как/на основании чего оцениваем?

Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

На основании количества зарегистрированных взаимодействий (рассеяние на электронах атомов, ядерные реакции и прочее).

Физики экспериментаторы много что умеют... Приходится... дабы подтвердить или опровергнуть разные модели теоретиков.

Иногда наоборот, у экспериментаторов результат выходит за рамки общепринятых теорий, тогда теоретики ломают голову

что бы дать объяснение происходящему.

Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

а журналисту - повторяться в заголовках :о))

Правда, через десяток лет уже едва ли кто-то вспомнит.

Аватар пользователя Казак из Андрюковской

ну да ну да, как пример привожу спектр от гамма излучения до инфракрасного - и все эти излучения одной природы, просто научные дисциплины со своими методами подбирались к ним с разных сторон с разными методами, и поэтому появились такие категории как "радиация","свет" и "радиоволны"

Комментарий администрации:  
*** Отключен (систематические набросы, неуважение к истории) ***
Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Этот пример здесь не подходит для аргументации "спектра" нейтрино.

Аватар пользователя Казак из Андрюковской

извините, все же эту информацию стоит обдумать, прежде чем писать столь скоро как я, спасибо

Комментарий администрации:  
*** Отключен (систематические набросы, неуважение к истории) ***
Аватар пользователя sapphir1970
sapphir1970(9 лет 10 месяцев)

Ученым следует верить на слово. Тем более, что они трудятся на благо народов Земли в лице Ротшильдов и прочих Рокфеллеров.

Недавно проскакивала заметка о том, что 90% всех научных публикаций - лажа. Но сообщения о нейтрино в этот поток лжи, конечно, не попадают. :)

Комментарий администрации:  
*** Отключен (систематические манипуляции и набросы) ***
Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

Нююю... просто, может быть, вы не там ищете :о) В смысле, может быть, дело не в "сообщении о нейтрино"? А в интересе к оному нейтрино со стороны "Ротшильдов и прочих Рокфеллеров"? Если вы полагаете, что этот интерес существует.

Аватар пользователя Казак из Андрюковской

Описана одновременно интересная и примитивная  конструкция эдакого гигантского глаза, способного весьма подслеповато, на видеть мир в лучах нейтрино. Пока не идет речи ни об отражении или фокусировке, поэтому такой глаз будет снимать информацию весьма условно. Однако и наши глаза вовсе не совершенны, их показания корректирует наш мозг, отчего нам кажется что мы видим отчетливо. Так и с этим прибором - есть весьма примитивный "глаз" и есть институты, которые смогут дополнить показания данных приборов своей компетенцией. Спасибо за статью.

Комментарий администрации:  
*** Отключен (систематические набросы, неуважение к истории) ***
Аватар пользователя Иван Петровский

а каким образом отделяют солнечные нейтрино от тех, которые пролетели сквозь Солнце из других галактик - по связи потока с солнечной активностью? 

Аватар пользователя Казак из Андрюковской

Смею предположить, что благодаря вращению планеты и распределению этих "сенсоров" по ее окружности, а также  дальнейшему сопоставлению результатов "наблюдений", исключающих излучения звезд в известных местах

Комментарий администрации:  
*** Отключен (систематические набросы, неуважение к истории) ***
Аватар пользователя 3467219
3467219(6 лет 4 месяца)

В мракобесном средневековье были псевдо-учёные алхимики, кои обнадёживали глупых заказчиков разработкой технологии получения золота из свинца. Терзают смутные подозрения, что с тех пор мало что изменилось, и псевдо-учёные алхимики, и глупые заказчики не исчезли. Но просто распиливают бюджеты )))

Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Благодаря "алхимикам" у Вас есть возможность это написать здесь! Сей факт не отрицает существования алхимиков

и в наше время (Петрик с его фильтрами и т.п.) . Кстати, благодаря ядерной физике есть флюорография, компьютерная томография,

ПЭТ, ЯМР-томография, протонная терапия, гамма-терапия и много чего еще. И не только в медицине.

Аватар пользователя 3467219
3467219(6 лет 4 месяца)

Вы так и не смогли понять суть. Вопрос не в алхимиках. А в том, что есть две категории учёных. Одни придумывают технологии для того, чтобы создать ракету, которая полетит на Марс, или придумывают, как обустроить реактор, в котором будет происходить управляемая термоядерная реакция.

Другая категория учёных даёт ответ на вопрос: "А нужна ли ракета, которая полетит на Марс?"  и "А будет ли польза от реактора, в котором будет происходить управляемая термоядерная реакция?"

Так вот вторая категория учёных имеет первостепенную важность, потому как если бы, например, гитлер (или наполеоша) таких учёных имели бы у себя в хозяйстве, они бы ему предельно точно смогли бы дать ответ на вопрос: "А стоит ли пытаться завоевать Русь?"

Особенно актуально это для США, которые пожалели денег на таких учёных. Им бы такие учёные предсказали, что С-400 и "Цирконы" обнулят их многотрилллионые программы стелс и 11 АУГ. Про ФРС с их эмиссией, можно скромно умолчать )))

Аватар пользователя gangapsh
gangapsh(9 лет 11 месяцев)

Все я понял, просто ваш комментарий был написан применительно к BOREXINO и другим похожим экспериментам.

В фундаментальной науке никогда не знаешь где "выстрелит", поэтому нельзя что то отбрасывать на совсем по умолчанию.

Дополню. Те же разработки и технологии которые делаются для "неэффективного термояда" будут использованы например для

совершенствования томографов и т.д.

Аватар пользователя 3467219
3467219(6 лет 4 месяца)

В фундаментальной науке никогда не знаешь где "выстрелит", поэтому нельзя что то отбрасывать на совсем по умолчанию.

Такое убогое представление о предмете отдаёт тюремным ницшешинаством. Потому как именно профессионализм тех учёных, кои дают прогнозы о том, нужна ли та или иная разработка или исследование и есть определяющее в главном. Главное - это смысл существования цивилизации. Поэтому всегда понятно, что "выстреливает". Это разработка и освоение новых мировоззренческих систем с более высокой мерой понимания общего хода вещей. Циолковский слыл в Калуге как "городской сумасшедший", но именно он определил первенство России в космосе. Вернадский (еще в 1915-м) придумал ГосПлан и ГоЭлРо, авторство которых приписывается Ленину.  Вернадский не стал руководителем этих, весьма глобальных дел. Просто Вернадского интересовал ядерный проект, и он его запустил ещё в 19-м веке. И без Вернадского у нас бы не было бы не Курчатова, ни ядерного оружия, ни современной ядерной отрасли, которая лучшая в мире.

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Системник
Системник(6 лет 9 месяцев)

сообщили на конференции Neutrino-2020 о первом подтверждении реакций углеродно-азотного цикла на Солнце

Зря жрут столько денег. С Солнца и свинец летит.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Термояд казался замечательным кандидатом на источник звездной энергии, пока не стало понятно что звезда непрозрачна для продуктов реакции. Т.е. должна немедленно взорваться.

Нейтрино с его идиотским свойствами выдумал чтобы решить парадокс, как из непрозрачной звёзды уносится энергия термоядерного синтеза.( А в прозрачной звезде синтез невозможен.)

Однако выдумав не взаимодействующую частицу, чтоб получить бабки пришлось её ловить. Пока ловили, пришлось выдумать ещё пять или шесть видов " нейтрино".  Я потерял счет на шестомшили седьмом. В общем совравший раз вынужден теперь врать пожизненно. Через дестьд лет, нейтрино будет больше чем химических элементов на Земле

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя botanica666
botanica666(7 лет 9 месяцев)

+

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(5 лет 10 месяцев)

 

Нейтрино можно сравнить с фотонами. И если фотоны являются колебаниями электромагнитного поля, то нейтрино - колебаниями нейтринного поля.

Мы представляли электромагнитное поле как поверхность океана, по которой бегут волны. Ну вот, точно так же и нейтринное поле можно представить как поверхность... параллельную поверхность. Ну вот как тонкий слой воздуха над водой в океане, в котором образуются волны и завихрения. И эти поверхности почти не взаимодействуют друг с другом.

А есть ли отличия между фотоном и нейтрино? Есть. Фотон это бозон, а нейтрино это фермион. Ну и да, оба движутся со скоростью света.)

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(8 лет 7 месяцев)

Да да. Нейтрино они такие. Ни с чем не взаимодействует, невидимы,, неслышимы, но энергию переносят только в путь. 

А вот вы являетесь колебанием идиотского поля. Его местной флуктуацией с хрением, даже и без зави-.


Вообще "изучать" невидимую, неуловимую "частицу" которую сам же и выдумал, это самое прибыльное дело.

Это как Новое платье Короля, которое столь тонко что видимо якобы лишь для "умных". 

Но король-то голый. И столь необходимого землянам "медленного термояда" (для чего собственно в е изничально ии затевалось) лживые очкарики так и не родили. Именно потому что изначальные гипотезы неверны.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя Bzz
Bzz(5 лет 1 месяц)

И столь необходимого землянам "медленного термояда" (для чего собственно в е изничально ии затевалось)

Жениться - так на королеве? :о))

Так есть другие, не менее полезные в перспективе, применения. Контроль производства ядерных материалов и энергетии, например. По крайней мере, сейчас место размещения детекторов выбирается максимально удаленным от АЭС - так утверждается.

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(5 лет 10 месяцев)

 

Экий вы, батенька, ретроград! А ведь, поди, помоложе меня будете? Впрочем, и среди стариков были такие, до которых нынешним молодым как до Солнца. Вон, достаточно вспомнить Эйнштейна, Бора, Гейзенберга, Ширвиндта... ой, бр-р... то ись, Шрёдингера, Бома, Белла, Уилера, Фейнмана, Пенроуза... которые смотрят на вас с немым укором. Типа, мол:

- Что же ты, Хома?

Да и среди современной молодёжи я могу назвать имена Алена Аспэ, Дэвида Дойча, Брайана Грина, Эдварда Виттена, Макса Тегмарка, Эндрю Стромингера, Ричарда Гамильтона и Гришу Перельмана... Что же касается термояда, то мы маленькими шажками приближаемся к заветной цели. Да, и теперь я могу со всей определённостью заявить:

- Мы на пути к успеху!

Запилите тему про 2-щелевой эксперимент. Там и обсудим все непонятки.)

Аватар пользователя Скиталец
Скиталец(6 лет 1 месяц)

Запилите тему про 2-щелевой эксперимент. Там и обсудим все непонятки.)

Уже было  https://aftershock.news/?q=comment/8773455#comment-8773455. Повторяетесь. Впрочем, может быть это единственное, что вы Асилили из опытов по волновой теории света? Правда этому опыту в обед сто двести лет, но ничего. "Ищите и обрящете, толцыте и отверзится Вам"...

Аватар пользователя Техербал
Техербал(1 год 11 месяцев)

Спасибо за статью! 

Аватар пользователя Тех Алекс
Тех Алекс(6 лет 5 месяцев)

Гиперлуп зачетный!