مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

46 خبر
  • نبض الملاعب
  • الحرب على إيران ومقتل خامنئي
  • فيديوهات
  • نبض الملاعب

    نبض الملاعب

  • الحرب على إيران ومقتل خامنئي

    الحرب على إيران ومقتل خامنئي

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • ضربات إسرائيلية على لبنان

    ضربات إسرائيلية على لبنان

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • تسوية النزاع الأوكراني

    تسوية النزاع الأوكراني

  • نتنياهو: طموحنا تحرير الشعب الإيراني من الاستبداد (فيديو)

    نتنياهو: طموحنا تحرير الشعب الإيراني من الاستبداد (فيديو)

اكتشاف "توهج شبحي" لمحطة طاقة نووية في مياه نقية على بعد 240 كيلومترا!

كشف باحثون عن وميض خزان من أنقى المياه، دفن تحت كيلومترات من الصخور في أونتاريو بكندا، بينما اصطدم جسيم بالكاد يمكن اكتشافه من خلال جزيئاته.

اكتشاف "توهج شبحي" لمحطة طاقة نووية في مياه نقية على بعد 240 كيلومترا!
صورة تعبيرية / amtitus / Gettyimages.ru

وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها استخدام الماء للكشف عن جسيم يعرف باسم مضاد النيترينو، والذي نشأ من مفاعل نووي يبعد أكثر من 240 كيلومترا (150 ميلا). ويعد هذا الاختراق المذهل بتجارب النيوترينو وتقنية المراقبة التي تستخدم مواد غير مكلفة وسهل الحصول عليها وآمنة.

وباعتبارها من أكثر الجسيمات وفرة في الكون، فإن النيوترينوات هي أشياء صغيرة غريبة لديها الكثير من الإمكانات للكشف عن رؤى أعمق للكون. ولسوء الحظ، هي عديمة الكتلة تقريبا، ولا تحمل أي شحنة، وبالكاد تتفاعل مع الجسيمات الأخرى على الإطلاق. وتتدفق في الغالب عبر الفضاء والصخور على حد سواء، كما لو كانت كل المواد غير جوهرية، لذا يطلق عليها اسم الجسيمات الأشباح.

ويعرف Antineutrinos بأنه نظير الجسيمات المضادة للنيوترينوات. عادة، يكون للجسيم المضاد شحنة معاكسة لمكافئ الجسيم؛ الجسيم المضاد للإلكترون سالب الشحنة، على سبيل المثال، هو البوزيترون الموجب الشحنة. ونظرا لأن النيوترينوات لا تحمل شحنة، يمكن للعلماء التمييز بين الاثنين فقط بناء على حقيقة أن إلكترون نيوترينو سيظهر إلى جانب البوزيترون، بينما يظهر إلكترون مضاد النيترينو مع إلكترون.

وتنبعث مضادات النيترينو الإلكترونية أثناء تحلل بيتا النووي، وهو نوع من الاضمحلال الإشعاعي يتحلل فيه النيوترون إلى بروتون وإلكترون ومضاد نيوترينو. ويمكن أن يتفاعل أحد هذه الإلكترونات المضادة للنيوترينوات مع بروتون لإنتاج بوزيترون ونيوترون، وهو تفاعل يُعرف باسم اضمحلال بيتا العكسي.

وتستخدم خزانات كبيرة مملوءة بالسائل ومبطنة بأنابيب مضاعفة ضوئية للكشف عن هذا النوع المعين من الانحلال. وتم تصميمها لالتقاط التوهج الخافت لإشعاع Cherenkov الناتج عن الجسيمات المشحونة التي تتحرك أسرع من الضوء الذي يمكن أن ينتقل عبر السائل، على غرار الطفرة الصوتية الناتجة عن كسر حاجز الصوت.

ويتم إنتاج مضادات النيترينو بكميات هائلة بواسطة المفاعلات النووية، لكنها منخفضة الطاقة نسبيا، ما يجعل من الصعب اكتشافها.

وأدخل SNO +. مدفون تحت أكثر من كيلومترين (1.24 ميل) من الصخور، إنه أعمق مختبر تحت الأرض في العالم. ويوفر هذا التدريع الصخري حاجزا فعالا ضد تداخل الأشعة الكونية، ما يسمح للعلماء بالحصول على إشارات تم حلها جيدا بشكل استثنائي.

اليوم، يتم تعبئة الخزان الكروي في المختبر الذي يبلغ وزنه 780 طنا بألكيل بنزين الخطي، وهو سائل وامض يضخم الضوء. مرة أخرى في عام 2018، بينما كانت المنشأة تخضع للمعايرة، كانت مليئة بالمياه عالية النقاء.

ومن خلال التمشيط خلال 190 يوما من البيانات التي تم جمعها خلال مرحلة المعايرة تلك في عام 2018، وجد تعاون SNO + دليلا على تحلل بيتا معكوس. ويتم التقاط النيوترون الناتج خلال هذه العملية بواسطة نواة الهيدروجين في الماء، والتي بدورها تنتج إزهارا خفيفا من الضوء عند مستوى طاقة محدد للغاية، 2.2 ميغا إلكترون فولت.

وتكافح أجهزة الكشف عن المياه Cherenkov بشكل عام للكشف عن الإشارات التي تقل عن 3 ميغا إلكترون فولت؛ لكن SNO + المليء بالماء كان قادرا على اكتشاف ما يصل إلى 1.4 ميغا إلكترون فولت. وينتج عن هذا كفاءة تبلغ حوالي 50% لاكتشاف الإشارات عند 2.2 ميغا إلكترون فولت، لذلك اعتقد الفريق أن الأمر يستحق حظهم في البحث عن علامات اضمحلال بيتا المعكوس.

وحدد تحليل لإشارة مرشح أنه من المحتمل أن تكون ناتجة عن مضاد نيوترينو، بمستوى ثقة 3 سيغما - احتمال 99.7%.

وتشير النتيجة إلى أنه يمكن استخدام أجهزة الكشف عن المياه لمراقبة إنتاج الطاقة للمفاعلات النووية.

وفي الوقت نفسه، يتم استخدام SNO + للمساعدة على فهم النيوترينوات ومضادات النوترينوات بشكل أفضل. ونظرا لأن من المستحيل قياس النيوترينوات بشكل مباشر، فإننا لا نعرف الكثير عنها. وإن أحد أكبر الأسئلة هو ما إذا كانت النيوترينوات ومضادات النوترينوات هي نفس الجسيمات بالضبط. ومن شأن انحلال نادر لم يسبق له مثيل أن يجيب على هذا السؤال. ويبحث SNO + حاليا عن هذا الانحلال.

ويقول الفيزيائي لوجان ليبانوفسكي من معهد SNO + وجامعة كاليفورنيا في بيركلي: "تثير اهتمامنا إمكانية استخدام الماء النقي لقياس مضادات النيترينو من المفاعلات وعلى مسافات شاسعة. بذلنا جهدا كبيرا لاستخراج عدد قليل من الإشارات من 190 يوما من البيانات. والنتيجة مرضية".

وقد نُشر البحث في مجلة Physical Review Letters.

المصدر: ساينس ألرت

التعليقات

ترامب يهدد إيران بضربة "أشد بـ20 ضعفا" إذا فعلت هذا الأمر!

الكرملين: اتصال هاتفي بين بوتين وترامب بشأن الوضع الدولي الراهن

غراهام يشن هجوما ناريا على السعودية ويحرض ترامب على إلغاء صفقات مع المملكة بـ 142 مليار دولار

بعد فشل تغيير النظام.. استخباراتي أمريكي: خسرنا الحرب وإيران تستعد للمرحلة القادمة

لحظة بلحظة..الحرب الأمريكية-الإسرائيلية على إيران بيومها العاشر: مجتبى خامنئي مرشدا والتصعيد متواصل

إيران.. الحرس الثوري يعلن تدمير مركز "سدوت ميخا" للاتصالات الفضائية جنوب تل أبيب بالكامل

دليل حاسم جديد دحض تصريحات ترامب بخصوص مجزرة مدرسة للفتيات في إيران (صور + فيديو)

أول زعيم عربي يهنئ مجتبى خامنئي بعد تنصيبه مرشدا أعلى في إيران

مراسلنا: سقوط مروحية ومقتل اثنين من منتسبي القوات المسلحة الإماراتية بسبب خلل فني

اعتراف خطير من نائب ترامب بشأن سأمه من السياسة

الحرس الثوري الإيراني يستهدف 5 قواعد استراتيجية أمريكية بالموجة الـ31 من عملية "الوعد الصادق 4"

"تايمز أوف إسرائيل": إصابة 16 شخصا بجروح في قصف شنه "حزب الله" على وسط إسرائيل

مصر توجه طلبا عاجلا للدول العربية قد يغير مستقبل الصراع في المنطقة

ترامب يلمح لإمكانية نجاة خليفة خامنئي وأنه لن يدعم قتله إذا تحققت شروط ومطالب معينة

الحرس الثوري يرد على ترامب بعد تصريحاته عن انحسار إطلاق الصواريخ الإيرانية

وزير الحرب الأمريكي: لم نبدأ بعد مرحلة استخدام القنابل الثقيلة ومراسم الاستسلام متروكة للإيرانيين

بحرية الحرس الثوري الإيراني: أحبطنا مخططات نظام الهيمنة وأمامنا 3 أسابيع مصيرية

بزشكيان يحدد شروط طهران لخفض حدة التوتر في الشرق الأوسط

"القناة 12" العبرية: لبنان تواصل مع توم باراك للتوسط في مفاوضات مع إسرائيل ورده كان حادا

البنتاغون يرد على تقارير حول سقوط صاروخ باتريوت بالخطأ في أحد أحياء جزيرة سترة البحرينية

هل ستُستخدم الأسلحة النووية ضد إيران؟

بطلب من الجانب الإيراني.. أردوغان يهاتف بزشكيان ويؤكد على ضرورة فتح قنوات تواصل دبلوماسي

أمير الكويت: وطننا خط أحمر ولن نسمح لأي دولة بالمساس بأمننا

إعلام: الاستخبارات الأمريكية ترصد رسائل مشفرة من إيران قد تكون إشارة لتفعيل "خلايا نائمة" في الخارج

إعلام عبري يكشف عن اتخاذ إجراءات عاجلة تخص نتنياهو وبعض الوزراء وعائلاتهم خشية الاغتيالات

"مقر خاتم الأنبياء": استهدفنا وحدة الدعم القتالي "رهاوام" ومحطة إنذار مبكر بقاعدة أمريكية في إسرائيل