{"id":18883,"date":"2011-07-23T12:58:47","date_gmt":"2011-07-23T09:58:47","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=18883"},"modified":"2011-08-08T22:21:38","modified_gmt":"2011-08-08T19:21:38","slug":"pool-maa-soojuskiirgusest-on-radioaktiivset-paritolu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=18883","title":{"rendered":"Pool Maa soojuskiirgusest on radioaktiivset p\u00e4ritolu"},"content":{"rendered":"

Ligi 50% Maast eralduvast soojusest p\u00e4rineb radioaktiivsete elementide, n\u00e4iteks uraani ja tooriumi, lagunemisest. Sellisele j\u00e4reldusele j\u00f5udis rahvusvaheline Jaapanis asuva KamLAND (loe siit<\/a>) detektori tulemusi anal\u00fc\u00fcsinud f\u00fc\u00fcsikute meeskond.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Maa sisemus on kuum suuresti t\u00e4nu radioaktiivsele lagunemisele<\/p><\/div>\n

Maa-sisestest lagunemisprotsessidest p\u00e4rit antineutriinode voogu m\u00f5\u00f5tva seadme andmed on varasemate radioaktiivse soojuskiirguse teooriatega heas koosk\u00f5las. T\u00f6\u00f6 tulemused v\u00f5imaldavad edasi arendada Maas tekkiva soojuse mudelprotsesse.<\/p>\n

Geof\u00fc\u00fcsika teooriate kohaselt levib soojus Maa sisemusest ilmaruumi j\u00f5udlusega 44 TW (teravatt,\u00a01012<\/sup> W, ehk d\u017eauli sekundis). T\u00e4nini ei ole selge Maa tekkeajast p\u00e4rineva ja radioaktiivsetest laguprotsessidest tuleneva soojuse suhe.<\/p>\n

Populaarseim radioaktiivse geo-soojuskiirguse teooria p\u00f5hineb tahke-r\u00e4ni Maa (bulk silicate Earth, BSE) mudelil, mille kohaselt leidub Maal radioaktiivseid elemente p\u00f5hiliselt litosf\u00e4\u00e4ris ja vahev\u00f6\u00f6s, mitte aga tuumas. BSE mudel v\u00f5imaldab kivimite ja meteoriitide p\u00f5hjal uurida Maa sisemuses leiduva radioaktiivse materjali jaotust.<\/p>\n

Mudelist tehtavate j\u00e4relduste najal arvavad teadlased, et ligikaudu 20 TW eralduvast soojusest p\u00e4rineb radioaktiivsetest allikatest, millest 8 TW tekib uraanium-238 lagunemisahelast, 8 TW toorium-232 lagunemisahelast ja 4 TW kaalium-40 lagunemisest. Teadlaste \u00f5nneks tekib nimetatud lagunemiste k\u00e4igus antielektron-neutriinosid, mis suudavad h\u00f5lpsasti Maa l\u00e4bida ja on seejuures tuvastatavad.<\/p>\n

Lagunemise m\u00f5\u00f5tmine<\/h3>\n

2005. aastal teatasid KamLAND-i teadlased, et on registreerinud 22 \u201egeoneutriinot\u201c (geoneutrino). N\u00fc\u00fcdseks on j\u00e4\u00e4dvustatud 111 haruldast osakest. Uuemate ja vanemate andmete kokkuv\u00f5tvas anal\u00fc\u00fcsis on j\u00f5utud j\u00e4reldusele, et soojusvoo p\u00e4ritolu on t\u00f5epoolest 20 TW ulatuses radioaktiivset p\u00e4ritolu. Veaks hinnatakse ligikaudu 8 TW. KamLAND ei suuda tuvastada kaalium-40 isotoobi madalamate energiatega antineutriinosid, aga teadlaste arvates peab mudeli abil leitud 4 TW suurus paika.<\/p>\n

KamLAND-i andmetest j\u00e4relduv 20 TW on rohkem kui BSE mudeli ennustatud 16 TW, ent mahub vea piiresse ja on v\u00e4iksem kui 44 TW koguvoog. \u201eV\u00f5ime kindlad olla, et maa soojuskiirgus ei saa p\u00e4rineda ainu\u00fcksi radioaktiivsest lagunemisest. \u00dclej\u00e4\u00e4nud kiirguse p\u00e4ritolu on senini ebaselge,\u201c kirjeldab Kalifornia Lawrence Berkeley Labori t\u00f6\u00f6taja Stuart Freeman.<\/p>\n

\u00dche minevikus m\u00f5lgutatud teooria kohaselt on Maa sisemuses looduslik tuumareaktor, millest eraldub soojust raskete tuumade l\u00f5hustumisprotsessist. KamLAND-i andmed seda teooriat ei v\u00e4lista, ent seab tuumareaktsioonist tuleneva energia \u00fclempiiri 5 TW-le.<\/p>\n

\u00d5lit\u00e4idisega pall<\/h3>\n

KamLAND detektor on suurem\u00f5\u00f5tmeline ligi 1000 tonni mineraal\u00f5liga t\u00e4idetud kerajas kamber, mida \u00fcmbritseb enam kui 1800 fotokordistit. V\u00e4ltimaks kosmilise kiirguse sattumist fotokordistitele asetseb seade s\u00fcgaval maa sees \u00fches Jaapani kaevanduspiirkonnas.<\/p>\n

Neutriino tabamine on v\u00e4ga harv n\u00e4htus, mille k\u00e4igus osake reageerib m\u00f5ne \u00f5lis leiduva prootoniga. Prootoni ja neutriino p\u00f5rke tagaj\u00e4rjel tekib neutron ja positron. Positroni tabatud \u00f5li osake ergastub ja tekitab valguss\u00e4hvatuse (stsintillatsioon). Seej\u00e4rel positron neeldub m\u00f5nel elektronil – moodustub kaks gammafootonit. Tekkiv valguss\u00e4hvatus on fotokordistitega tuvastatav. Valguse hulka anal\u00fc\u00fcsides on v\u00f5imalik anda hinnang algse neutriino energiale.<\/p>\n

Neutriino reaktsioonist tekkinud neutron neeldub l\u00fchikese aja jooksul deuteeriumi (reaktsioonikambrit \u00fcmbritseb Chernenkovi detektor \u2013 t\u00f5lkija m\u00e4rkus) aatomiga, p\u00e4\u00e4dides gammakvantide eraldumisega, mis on samuti fotokordistitega tuvastatavad. Kahe reaktsiooni vaheline aeg v\u00f5imaldab eristada stsintillatsiooni Maa-siseste ja foonkiirgusest p\u00e4rinevate neutriinode vahel.<\/p>\n

Allikas: PhysicsWorld<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ligi 50% Maast eralduvast soojusest p\u00e4rineb radioaktiivsete elementide, n\u00e4iteks uraani ja tooriumi, lagunemisest. Sellisele j\u00e4reldusele j\u00f5udis rahvusvaheline Jaapanis asuva KamLAND (loe siit) detektori tulemusi anal\u00fc\u00fcsinud f\u00fc\u00fcsikute meeskond. Maa-sisestest lagunemisprotsessidest p\u00e4rit antineutriinode voogu m\u00f5\u00f5tva seadme andmed on varasemate radioaktiivse soojuskiirguse teooriatega heas koosk\u00f5las. T\u00f6\u00f6 tulemused v\u00f5imaldavad edasi arendada Maas tekkiva soojuse mudelprotsesse. Geof\u00fc\u00fcsika teooriate kohaselt levib […]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":18884,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[56],"class_list":{"0":"post-18883","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-kliima","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/18883","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=18883"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/18883\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/18884"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=18883"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=18883"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=18883"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}