Статья
Новости : Одной строкой : В мире : 2017 год : ноябрь : 2424 ноября 2017, 15:37ПечатьОтзывы

Физики впервые "живьем" увидели появление радиоактивных изотопов при ударе молнии

Японские физики впервые пронаблюдали "живьем" предсказанное теоретиками рождение радиоактивных изотопов при ударе молнии, сообщает сайт N+1 со ссылкой на журнал Nature.

Молнии являются естественными ускорителями частиц. Лавины релятивистских убегающих электронов, которые развиваются в электрических полях в грозовых облаках, генерируют тормозное гамма-излучение, которые обнаруживаются наземными, космическими и летающими обсерваториями. Энергия гамма-квантов достаточно велика, чтобы они могли инициировать атмосферные фотоядерные реакции, продуктами которых являются нейтроны и позитроны (последние образуются при β-распаде рождающихся радиоактивных изотопов). Однако точных данных наблюдений, подтверждавших это, до сих пор не было.

Подтвердить наличие продуктов фотоядерных реакций, происходящих при грозовом разряде удалось группе японских физиков под руководством Теруаки Эното. Во время грозы 6 февраля 2017 года четыре детектора, установленные на АЭС "Касивадзаки-Карива", которая находилась на расстоянии 0,5-1,7 км от молнии, одновременно зарегистрировали интенсивную вспышку гамма-излучения, которая длилась около 200 миллисекунд. Затем, в течение минуты после основной вспышки, наблюдалось послесвечение в гамма-диапазоне, которое сопровождалось регистрацией излучения на линии около 0,511 МэВ.

Данные говорят о том, что источник послесвечения в гамма-диапазоне отличается от источника основной части гамма-квантов. Кроме того, регистрируемое излучение на линии 0,511 МэВ соответствует процессу аннигиляции электрон-позитронной пары. Механизм образования позитронов при грозовом разряде заключается в инициации атмосферных фотоядерных реакций, в ходе которых рождаются нестабильные изотопы кислорода и азота, которые в дальнейшем претерпевают β+-распад. Быстрые нейтроны, родившиеся в фотоядерных реакциях, постепенно теряют свою энергию за счет множественных упругих рассеяний с ядрами атомов атмосферных газов, в частности азота. При этом процессе 96 процентов нейтронов исчезают в ходе реакции, которая не сопровождается испусканием гамма-квантов, а остальные четыре процента нейтронов претерпевают радиационный захват атмосферным азотом или веществом поверхности Земли, при этом ядра, которые захватывают нейтрон, излучают гамма-кванты. Теоретическая скорость захвата нейтронов и смоделированные с учетом атмосферы, местоположения и энергетического разрешения детекторов спектры гамма-излучения согласуются с наблюдаемыми данными.

На Земле известно только два пути природного происхождения изотопов углерода. Так, например, стабильный изотоп 13C был создан в ходе звездного нуклеосинтеза и находился в составе протосолнечной туманности, а нестабильный изотоп 14C образуется в атмосфере благодаря космическим лучам. Атмосферные фотоядерные реакции, вызванные молнией, представляют собой ранее неизвестный канал для генерации на Земле изотопов углерода, азота и кислорода (13C, 14C, 13N, 15N и 15O), кроме того изотопы 13N и 15O позволяют развить новую методику изучения молний при помощи регистрации образующихся при разряде позитронов наземными детекторами.

интерфакс

Отзывы читателей
Правила комментирования
События дня
Одной строкой
Последние комментарии
comments powered by HyperComments
Опрос

Новости Курска
от 46tv.ru

Новости, происшествия, афиша, рецепты

добавить на Яндекс
Партнёры
Еженедельник «Друг для друга» Галерея Авант МК Чернорземье ЛоТТери Концертное агентство «Овация-Курск» Мастерская ЭВМ «Свитер и Бубен» «Фабрика Окон» || Архитектурно-строительная компания || Несущие сечтатые структуры, вентилируемые фасады, витражное остекление, зенитные фонари, атриумы, входные группы, навесные конструкции, козырьки и, конечно, двери и окна Официальный сайт главы Курска Обои46 Юго-западный государственный университет строительно-техническая, землеустроительная, бухгалтерская, экономическая, налоговая, автотехническая, пожарнотехническая, оценка всех объектов движимого и недвижимого имущества. Сестры Толмачевы Официальный сайт Altmuhle Studio Тюменская область. Сегодня Хороший билет Фотограф Надя Гаврилюк

Услуги      Контакты   Форма обратной связи

Регистрационные данные

тел. +7 (4712) 446-024

Отдельные видеосюжеты и сообщения, размещенные на сайте, могут содержать информацию, предназначенную только для читателей старше 16 лет.

Новости Курска от 46ТВ
Система Orphus
Посетители сайта
Яндекс.Метрика
Яндекс цитирования
© 2011–2017 46ТВ

При использовании информационных материалов 46tv.ru для интернет-ресурсов активная гиперссылка на сайт 46tv.ru обязательна! Для всех остальных СМИ обязательно наличие текстовой ссылки на сайт 46tv.ru

СМИ «Сетевое издание «46 ТВ»

Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-50890 от 21 августа 2012 года, выдано РОСКОМНАДЗОРом.

comments powered by HyperComments comments powered by HyperComments
Абет Росса дальневосточные крабы