意大利科學家在地球深處發現反中微子

據美國趣味科學網站6月26日報道，意大利科學家表示，他們在地球內部很深的地方探測到了反物質粒子，這些粒子可能源于地球內部的放射性衰變，研究這些粒子，有助于科學家更好地理解地球內部的熱流如何影響火山和地震等地表活動。
　　意大利國家原子物理研究所巨石峰國家實驗室的研究人員在一個尼龍球探測器里發現了這些反物質——反中微子。反中微子是中微子對應的反物質粒子，其性質跟中微子正好相反。它是一種非常輕的中性帶電粒子。在太陽內部，當宇宙射線擊中一個正常原子時，就會產生反中微子。反中微子很難被發現，因為它們幾乎可以穿透任何東西，而不與其發生反應。位于日本神岡礦的KamLAND實驗裝置于2005年首次探測到了反中微子可能存在的跡象。
　　在該實驗中，發現反中微子的尼龍球被包裹在一個更大的不銹鋼球里，不銹鋼球中布置有一排排超靈敏光電探測器，這些探測器都指向尼龍球內部。尼龍球和不銹鋼球被放置在另一個直徑約為13.7米的鋼球中，鋼球里還盛有2400噸純度很高的水。
　　整個實驗裝置被埋在意大利巨峰山下距離地面1.6公里處，確保實驗只能探測到中微子和反中微子，該裝置于2009年12月份開始啟動運行。
　　參與實驗的美國普林斯頓大學物理學家弗蘭克·克拉普萊斯表示，實驗結果非常重要，不僅證實探測到了反中微子，而且提供了研究地球內部的新工具。
　　反中微子由地殼和地幔內部鈾、釷和鉀的放射性衰變形成。研究人員希望能夠通過研究反中微子，更多地了解衰變元素如何在地表下積聚熱量以及這些元素如何影響地幔里的對流活動等。目前，科學家還不太確定是這些放射性衰變控制著地幔層的熱量聚集活動，還是這些衰變僅僅是為地幔中其他來源的熱量“錦上添花”。
　　在對流過程中，熱驅使很多炙熱的巖石從地球內部上升到地表，對流會導致板塊結構發生變化、大陸漂移、海床不斷擴大，從而引起火山爆發和地震。
　　研究人員表示，最新研究的結果表明，地球內部的輻射可能是地幔內部熱量的一個重要來源。