لقد نجح كاشف النيوترينو المدمج في تحديد Antineutrinos في محطة للطاقة النووية ، مما يمثل تقدمًا كبيرًا في فيزياء الجسيمات. على عكس الكاشفات التقليدية التي تتطلب بنية تحتية ضخمة ، يزن هذا الجهاز أقل من ثلاثة كيلوغرامات. على الرغم من حجمها ، فقد اكتشف بشكل فعال Antineutrinos المنبعثة من مفاعل نووي في ليبستادت ، سويسرا. التجربة ، التي استمرت 119 يومًا ، تضمنت كاشفًا يتكون من بلورات الجرمانيوم. تم تسجيل حوالي 400 Antineutrinos ، محاذاة مع التنبؤات النظرية. يعتقد العلماء أن هذا الإنجاز يمكن أن يؤدي إلى تحسين اختبار نظريات الفيزياء والتطبيقات المحتملة في المراقبة النووية.
نتائج الدراسة ورؤى الخبراء
وفقا ل يذاكر قدمت إلى Arxiv في 9 يناير ، اعتمدت التجربة على تفاعل محدد حيث تنتشر النيوتريونات و antineutrinos عن النووي الذري. هذه الظاهرة ، التي لوحظت لأول مرة في عام 2017 ، تمكن أجهزة الكشف الأصغر من العمل بفعالية. كيت شولبرج ، عالم فيزياء النيوترينو في جامعة ديوك ، قال أخبار العلوم بأن الإنجاز مهم ، حيث حاول الباحثون مآثر مماثلة لعقود. سلطت الضوء على بساطة التفاعل ، ومقارنتها بدفع لطيف بدلاً من رد فعل نووي معقد.
وقال كريستيان باك ، عالم فيزيائي في معهد ماكس بلانك للفيزياء النووية والمؤلف المشارك للدراسة ، في شركة Science News أن هذا التطور يفتح وسيلة جديدة في الفيزياء النيوترينو. وأشار إلى أن الطبيعة النظيفة للتفاعل يمكن أن تساعد في تحديد الجزيئات غير المكتشفة أو الخواص المغناطيسية غير المتوقعة في النيوتريونات.
التطبيقات والتحديات المحتملة
يقترح الفيزيائيون أن مثل هذه الكاشفات يمكن أن تلعب دورًا في مراقبة المفاعلات النووية. يمكن أن توفر القدرة على اكتشاف Antineutrinos نظرة ثاقبة على نشاط المفاعل ، بما في ذلك إنتاج البلوتونيوم ، الذي له آثار على الأمن النووي. ومع ذلك ، تبقى التحديات. وقال جوناثان لينك ، عالم فيزيرة النيوترينو في فرجينيا تك ، لعلم نيوز إنه على الرغم من أن هذه التقنية واعدة ، إلا أنها لا تزال نهجًا صعبًا. يتطلب الكاشف ، على الرغم من حجمه الصغير ، التدريع للتخلص من ضوضاء الخلفية ، مما يحد من قابلية الحمل.
تساعد هذه التجربة أيضًا في توضيح النتائج السابقة. في عام 2022 ، تم إجراء مطالبة مماثلة من مفاعل Antineutrinos التي تنتشر قبالة النوى ، ولكن التناقضات مع نظريات ثابتة أدت إلى الجدل. صرح باك أن الدراسة الجديدة تستبعد صحة تلك النتائج السابقة. مع الأبحاث المستمرة ، يستمر الحقل في التطور ، مما قد يؤدي إلى مزيد من الاكتشافات في فيزياء الجسيمات.
