[ تعرٌف على ] تجربة هومستاك

تم النشر اليوم 15-12-2025 | [ تعرٌف على ] تجربة هومستاك
تم النشر اليوم [dadate] | تجربة هومستاك

النتائج

كان معدل الامتصاص المقاس 5و0 نيورينو في اليوم وهو يبلغ نحو ثلث المعدل المحسوب نظريا عل أساس النموذج الأساسي للتفاعلات في النجوم وبالتالي تفاعلات الشمس وكذلك النموذج الأساسي الخاص بفيزياء الجسيمات الأولية. ومن هنا نشأت المشكلة المسماة مشكلة نيوترينو الشمس والتd تفسر حاليا بتذبذب النيوترينو. وفي عام 2002 حاز ريموند ديفيس على جائزة نوبل للفيزياء عن مجهوداته في أداء تجربة هومستاك.

التجربة

بني مكشاف النيوترينوات 1500 متر تحت الأرض ويتكون من 615 طن من سائل تيتراكلورإثيلين. ويتميز هذا السائل التفاعل الامتصاص للنيوترينوات: νe + 37Cl → 37Ar + e- ونظراً لانخفاض طاقة بُدئ التفاعل التي تقدر ب 814و0 مليون إلكترون فولت فقد كانت هذه هي أول تجربة لعد نيوترينوات الشمس. والتفاعل نفسه لا يمكن الكشف عنه مباشرة، وإنما ينتج ذرات الآرجون أثناء التفاعل وهي مشعة وتتحلل بعمر النصف مقداره 35 يوم [ أي تتحلل نصف كمية الأرجون المشع خلال 35 يوم] وعندما تتحلل ذرات الأرجون المشعة تنتج ذرات الكلور مثارة. ولكي يجري عد منتجات التحلل فقد كان الخزان يُشطف بواسطة غاز الهيليوم كل عدة أسابيع بغرض فصل ذرات الأرجون وتجميعها. ونـُقّي غاز الأرجون المتجمع على عدة مراحل وأدخل في عداد تناسبي، ثم تم قياس تحلله لمدة 250 إلى 400 يوم. ونظرا للانخفاض الشديد لمعدل القايس الذي يبلغ تحلل ذرة واحدة في الأسبوع، فقد اتخذت احتياطات كبيرة من أجل خفض إشعاعة الخلفية في المعمل، فكانت العدادات محاطة جيدا بحوائل لحجب الإشعاع الخارجي، كما أجريت القياسات باستخدام عداد خارجي يعمل بطريقة مضاد التزامن. وعلاوة على ذلك فقد تم التعرف على تحلل ذرات الأرجون ذات الطاقة المنخفضة عن طريق تحليل شكل نبضات العداد التناسبي. وكان من اللازم مراعاة التفاعلات النووية التي لا تنتمي إلى التفاعل الخاض بامتصاص النيوترينو خلال إجراء التجربة. وكانت من ضمن العمليات المشوشرة على العد ميونات الأشعة الكونية العالية الطاقة، ونيوترونات ناشئة من الصخور المحيطة في المنجم، وكذلك أشعة ألفا ناتجة من مواد بناء نظام الجزان، ورادون مشع من الجو المنجم المحيط، وتريتيوم وشوائب أخرى عالقة في سائل تيتراكلورإيثيلين. وللوقاية من اشعاع النيوترونات فقد وضع الخزان في حوض كبير مملوء بالماء. وأجريت قياسات لتعيين معدل إشعاع الميونات على أعماق مختلفة في المنجم بواسطة إنتاج أرجون-37 في خزانات يحتوي كل منها على 1 طن من محلول البوتاسيوم-39. وكان معدل قياس الأشعة الكونية 0,047 (أي الشوشرة) لكل ذرة أرجون في اليوم. (ملحوظة: في التجارب العلمية تزيد دقة القياس كلما انخفضت مؤثرات الشوشرة الخلفية، ويجري البحت العلمي بقياس دقيق لكلاهما، وفي مثالنا هنا كان معدل الشوشرة أقل من 5%، وهذه شوشرة منخفضة. )

مصدر

.: تحقق من التاريخ في: |تاريخ الوصول= (مساعدة) عنتالجسيمات في الفيزياءأوليةفرميوناتكواركات كوارك علوي مضاد كوارك سفلي مضاد كوارك ساحر مضاد كوارك غريب مضاد كوارك قمي مضاد كوارك قعري مضاد لبتونات إلكترون بوزيترون ميوون مضاد تاوون مضاد إلكترون نيوترينو مضاد ميوون نيترينو مضاد تاوون نيترينو مضاد بوزوناتعيارية فوتون غلوون بوزونات دبليو وزد سلمية بوزون هيغز حقول شبحية شبح فادييف-بوبوف افتراضيةنظائر فائقةغوجينوات غلوينو غرافيتينو فوتينو أخرى أكسينو شارجينو هيكزينو نيوترالينو سفرميون (إيقاف الكوركات المتناظرة) أخرى أكسيون كرفاتون ديلاتون جرافتون مزدوج جرافيفوتون جرافتون إنفلايتون ليبتوكواركات أحادي القطب المغناطيسي ماجورون فرميون ماجورانا فوتون مظلم بريوون نيوترينو خامل تاكيون بوزونات دبليو′ وزد′ بوزونات إكس وواي مركبةهادروناتباريونات نوية بروتون مضاد البروتون نيوترون مضاد نيوترون باريون دلتا باريون لامدا باريون سيغما باريون ساي باريون أوميغا ميزونات بيون ميزون رو ميزونات إيتا وإيتا الأولية ميزون إيتا القاعي ميزون فاي ميزون جاي/بساي ميزون أوميغا ميزون أبسلون كاون ميزون بي ميزون دي كواركونيوم هادرونات شاذة تترا كوارك (تترا كوارك مزدوج-ساحر) بنتا كوارك أخرى نواة الذرة ذرة ذرة شاذة بوزترونيوم ميونيوم تونيوم أونيوم بيونيوم بروتونيوم ذرة فائقة جزيء افتراضيةباريونات هيكساكوارك هيبتاكوارك سكارميون ميزونات كرة الغراء ميزون ثيتا ميزون تي أخرى جزيء ميزوني بوميرن ديكوارك هادرون-آر أشباه الجسيمات أنيوون سوليتون دافيدوف دروبليتون أكسيتون فراكتون ثغرة ماغنون فونون بلازمارون بلازمون بولاريتون بولارون روتون تريون قوائم الباريونات الميزونات الجسيمات أشباه الجسيمات التسلسل الزمني لاكتشاف الجسيمات متعلق تاريخ الفيزياء دون الذرية الجدول الزمني النموذج المعياري صياغة رياضية جسيم دون ذري جسيم جسيم مضاد فيزياء نووية طريقة ثمانية نموذج الكوارك مادة غريبة جسيم عديم الكتلة جسيم نسبي جسيم افتراضي ازدواجية موجة جسيم شوفينية الجسيمات بوابة الفيزياء بوابة الولايات المتحدة بوابة الفيزياء بوابة علم الفلك عنتقائمة تجارب النيوترينوالاكتشافات Cowan–Reines (إلكترون نيوترينو) Lederman–Schwartz–Steinberger (ميوون نيترينو) DONUT (تاو نيترينو) التشغيل ANITA ANTARES BDUNT BNO Borexino Daya Bay Double Chooz EXO GNO ICARUS تجربة مكعب الثلج KamLAND KARMEN LNGS LVD MACRO MAJORANA MARIACHI MINERνA MiniBooNE NA61/SHINE NARC NEMO NESTOR Project NEVOD NOνA NuMI تجربة أوبيرا RENO RICE تجربة سوبر كاميوكاندي نظام إنذار مبكر للمستعرات العظمى (SNEWS) T2K WITCH Construction ARA ARIANNA CUORE HALO KATRIN KM3NeT MINOS+ SNO+ SuperNEMO مشاريع موقوفة AMANDA CDHS CHOOZ DONUT GALLE Gargamelle Homestake IMB K2K Kamiokande MINOS KGF LSND SAGE SciBooNE SNO Soudan 2 مقترحة Hyper-Kamiokande INO LAGUNA LENA Neutrino Factory UNO JEM-EUSO مشاريع ملغاة مشروع دوماند See also List of neutrino experiments في كومنز صور وملفات عن: تجربة هومستاك

شرح مبسط

إحداثيات: 44°21′12″N 103°44′39″W / 44.35333°N 103.74417°W / 44.35333; -103.74417 تجربة هومستاك أو تجربة ديفيز في الفيزياء (بالإنجليزية: Homestake experiment أو Davis experiment) هي تجربة علمية قام بها رايموند ديفيز يونيور وجون باهكال في أواخر الستينيات من القرن الماضي. وكان الغرض منها قياس نيوترينات ناتجة من الاندماج النووي الذي يجري في الشمس.