在義大利一座山下，發現太陽內部產生的稀有「幽靈粒子」

2020-08-20 智慧黑科技

物理學家第一次發現由太陽內部奇怪的融合產生的稀有幽靈般的粒子。這些被稱為CNO產生的中微子的粒子從太陽傳播到埋在義大利一座山下的探測器，這一發現使人類進一步了解了我們恆星的火熱核反應。

義大利米蘭國家核物理研究所的物理學家：「貝雷西諾已經徹底闡明了，為太陽提供動力的兩個過程。」

在義大利一座山下，發現太陽內部產生的稀有「幽靈粒子」

太陽核心發生兩種類型的核聚變反應：第一個也是最常見的是質子聚變，將氫轉化成氦。科學家預測，這種反應會產生99％的太陽能量。核聚變很少通過六步過程（稱為CNO循環）發生，其中氫通過碳（C），氮（N）和氧與氦融合（O）。質子聚變和CNO循環會產生不同類型的中微子，它們幾乎是無質量的，並且至少在大多數情況下可以通過普通物質而沒有其存在的跡象。物理學家通常會檢測質子，質子過程中產生的中微子。然而，在6月23日的Neutrino 2020虛擬會議上，來自義大利Borexino探測器的研究人員宣布，他們首次探測到了CNO產生的太陽中微子。

在義大利一座山下，發現太陽內部產生的稀有「幽靈粒子」

位於義大利拉奎拉鎮附近的納薩利納利·德爾·格蘭·薩索實驗室的地下Borexino實驗，旨在研究這些極為罕見的中微子相互作用。Borexino探測器由一個大約60英尺（18米）高的儲罐組成，該儲罐包含280噸的閃爍液體，當液體中的電子與中微子相互作用時，該閃爍的光。CNO產生的中微子更可能發出高能量的明亮閃光，表明能量更高。

Borexino的內部水箱被埋在地下深處，並被裝在一個儲水罐中，裡面裝有敏感的探測器，這些探測器與地球表面存在的宇宙射線的背景輻射極為隔離。沒有這種屏蔽，其他信號將淹沒來自CNO 中微子的稀有信號。

在義大利一座山下，發現太陽內部產生的稀有「幽靈粒子」

觀測到的CNO中微子觀測值與觀測到的質子和質子中微子數量進行比較，將有助於揭示多少太陽由比氫重的元素（如碳，氮和氧）組成。儘管尚未經過同行評審並發表在科學雜誌上，但當前結果顯示，顯著性大於50，置信度大於99％，這意味著信號隨機產生的可能性只有350萬分之一波動，而不是CNO過程。

Borexino國際合作由來自義大利，法國，德國，波蘭，俄羅斯的研究人員以及來自美國的三所大學，普林斯頓大學，維吉尼亞理工大學和麻薩諸塞大學阿默斯特分校組成。

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