Các hạt từ bên trong mặt trời

8

các hệ sao. Trong văn học đại chúng, một đơn vị khác thường được sử dụng - năm ánh sáng, tức là khoảng cách mà một tia sáng truyền đi trong chân không trong một năm. Theo định nghĩa chính xác nhất thì tốc độ ánh sáng là 299.792b, 5 km/s; số giây trong một năm dương lịch (365,25 ngày) là 365,25·24·60·60 = 31.557.600. Thay đổi những con số này, chúng ta nhận được rằng một năm ánh sáng bằng 9,46·10^12 km. Con số khổng lồ này nhỏ hơn một Parsec: 1 nc = 3,26 năm ánh sáng. Ngôi sao gần nhất, Alpha Centauri, cách chúng ta 4,35 năm ánh sáng và tinh vân hình học bên ngoài gần đó trong chòm sao Andromeda truyền đi khoảng 1.500.000 năm ánh sáng ở khoảng cách ước tính là 460.000 Parsec, hay 460 kiloparsec.

Để xác định khoảng cách lớn như vậy, phương pháp khía hình học là hoàn toàn không phù hợp. Do đó, các phương pháp vật lý thiên văn khác đã được tìm ra, dựa trên việc xác định độ sáng của các ngôi sao.

Đôi khi số lượng lớn được gọi là thiên văn.

Các ví dụ được đưa ra xác định tên này.

TIN KHOA HỌC

Các hạt từ bên trong mặt trời

Nguồn năng lượng duy nhất có thể hỗ trợ hoạt động của Mặt trời là các phản ứng hạt nhân xảy ra ở độ sâu của nó. Các nhà vật lý và thiên văn học hiện đại nghĩ như vậy. Giả thuyết này có thể được kiểm tra bằng thực nghiệm. Chuỗi phản ứng hạt nhân diễn ra trên Mặt Trời bắt đầu bằng sự va chạm của hai proton, chúng đồng thời phát ra một positron (e⁺) và một phản neutrino và biến thành hạt nhân hydro nặng - deuteron:

$$p + p \rightarrow d + e^+ + \bar{v}.$$

Cho dù phản ứng như vậy diễn ra sâu đến đâu, atineutrino vẫn phải bay ra khỏi Mặt trời, vì chúng tương tác rất yếu với vật chất và do đó chỉ một phần rất nhỏ những phần này sẽ được hấp thụ bên trong Mặt trời.

Trong nhiều năm, các nhà vật lý đã chuẩn bị phát hiện atyneutrino trên Trái đất bay từ Mặt trời. Đây hóa ra là một vấn đề rất khó khăn, và gần đây thậm chí còn nảy sinh những nghi ngờ về sự tồn tại của dòng atineutrino mặt trời. Ít nhất đã có báo cáo rằng trong mọi trường hợp, số lượng chúng ít hơn đáng kể so với yêu cầu theo lý thuyết để đảm bảo toàn bộ dòng năng lượng được tạo ra trong lòng Mặt trời.

Cuối cùng, khi mùa hè trôi qua, nỗ lực của các nhà vật lý ngày càng thành công. Nhà vật lý người Mỹ Davis, người đã làm việc nhiều năm về các phương pháp ghi lại các hạt như vậy, đã báo cáo rằng ông có thể ghi lại các atineutrino bay từ Mặt trời.

Nó được ghi lại bằng cách sử dụng một máy đếm chứa đầy đồng vị clo - clo-37. (Trên thực tế, quầy chứa khoảng 500.000 lít carbon tetrachloride CCl₄ lỏng.) Hạt nhân clo được chuyển đổi thành hạt nhân argon-37 bằng phản ứng

$$\bar{v} + Cl^{37} \rightarrow Ar^{37} + e^-.$$

Trong các vụ cháy, lượng argon hình thành được đo bằng sự phân rã phóng xạ của nó, được tính theo sơ đồ

$$Ar^{37} \rightarrow Cl^{37} + e^+ + \bar{v}.$$

Phương pháp này đã được đề xuất nhiều năm trước bởi học giả B. M. Pontecorvo.

Trong những chi tiết khổng lồ của nó, cứ hai ngày chỉ có một phân rã Ar³⁷. Tuy nhiên, đây chính xác là số lượng chúng phải có, nếu chúng ta tính đến điều đó, giống như ở Mặt trời, phần lớn các phản neutrino bị giải phóng tổng cộng. Dựa trên tính toán của họ, các nhà vật lý kỳ vọng rằng số lượng phản neutrino sẽ lớn hơn 6 lần, nhưng lý thuyết này không chính xác đến mức sự khác biệt như vậy sẽ khiến máy chủ lo ngại. Dù vậy, atineutrino, biểu thị các phản ứng nhiệt hạch cung cấp năng lượng cho Mặt trời (và do đó là Trái đất của chúng ta), cuối cùng đã được đăng ký.

Y. A. Smorodinsky