Проблема солнечных нейтрино — страница 5

  • Просмотров 2362
  • Скачиваний 141
  • Размер файла 128
    Кб

Во-вторых, энергетический спектр нейтрино простирается до высоких энергий: максимальная энергия составляет 18,77 МэВ. Такая особенность открывает уникальную возможность регистрации нейтрино этой группы. Не исключена возможность того, что горение гелия-3 в недрах Солнца является важным источником энергии. ПРОБЛЕМА СОЛНЕЧНЫХ НЕЙТРИНО Наблюдения солнечных нейтрино ведутся уже более тридцати лет. Наблюдаемое количество

солнечных нейтрино оказалось значительно меньше вычисленного значения. Основными реакциями, происходящими в недрах Солнца, являются (Stockman, Jan. 12th, 1997): p + p à d + е+ + n p + p + e à d + n d + p à 3He + g 3He + 3He à p + p + 4He 3He + 4He à 7Be + g 7Be + е- à 7Li + n 7Li + p à 4He + 4He 7Be + p à 8B + g 8B à 8Be* + е+ + n­­­­­­­ 8Be* à 4He + 4He. Нейтрино, рождающиеся в этих реакциях, имеют разные энергии. Так p-p нейтрино имеют энергии около 420 кэВ, бериллиевые и борные

нейтрино имеют энергии в среднем выше 814 кэВ. Ниже показан спектр нейтрино, рассчитанный ведущими физиками в этой области John Bahcall и Pinsonneault, 1998. Для регистрации солнечных нейтрино осуществлены несколько нейтринных экспериментов. Каждый эксперимент работает в своем диапазоне энергий нейтрино. Каждый эксперимент откалиброван с помощью нейтрино земного происхождения и должен давать правдоподобный результат. Однако все

существующие эксперименты указывают на большой недостаток потока нейтрино. Как будто от Солнца идет лишь 25-60% нейтрино от того количества, которое дает общепринятая теория. Значение нейтринного дефицита сильно зависит от метода работы конкретного нейтринного эксперимента. В настоящее время имеются четыре серии экспериментальных данных по регистрации различных групп солнечных нейтрино. В течение 30 лет ведутся

радиохимические эксперименты на основе реакции 37Cl + n→37Ar + e-. Согласно теории, основной вклад в эту реакцию должны внести нейтрино от распада 8В в редкой ветви протон-протонного цикла. Исследования по прямой регистрации нейтрино от распада 8В с измерением энергии и направления движения нейтрино выполняются в эксперименте KAMIOKANDE с 1987 года. Радиохимические эксперименты по реакции 71Ga + n→71Ge + e- ведутся последние несколько лет

двумя группами ученых ряда стран. Важной особенностью этой реакции является ее чувствительность в основном к первой реакции протон-протонного цикла p + p → 2D + e+ + n. Темп этой реакции определяет скорость энерговыделения в термоядерной печи Солнца в реальном масштабе времени. Во всех экспериментах наблюдается дефицит в потоках солнечных нейтрино по сравнению с предсказаниями Стандартной солнечной модели (ССМ). В эксперименте