Геонейтрино - Geoneutrino - Wikipedia

А геонейтрино это нейтрино или антинейтрино, испускаемое при распаде радионуклид естественно встречающийся в земной шар. Нейтрино, самый легкий из известных субатомные частицы, не имеют измеримых электромагнитных свойств и взаимодействуют только через слабая ядерная сила при игнорировании силы тяжести. Материя практически прозрачна для нейтрино, и, следовательно, они беспрепятственно перемещаются со скоростью, близкой к световой, через Землю от точки своего излучения. В совокупности геонейтрино несут интегрированную информацию о содержании своих радиоактивных источников внутри Земли. Основная цель развивающейся области нейтринная геофизика включает извлечение геологически полезной информации (например, обилие отдельных геонейтрино-продуцирующих элементов и их пространственное распределение в недрах Земли) из измерений геонейтрино. Аналитики из Borexino сотрудничество смогли добраться до 53 событий нейтрино, происходящих из недр Земли.^[1]

Большинство геонейтрино - это электронные антинейтрино, происходящие из
β⁻
распадающиеся ветви ⁴⁰K, ²³²Чт и ²³⁸U. Вместе эти цепочки распада составляют более 99% современного радиогенное тепло генерируется внутри Земли. Только геонейтрино из ²³²Че и ²³⁸Цепочки распада U обнаруживаются обратный бета-распад механизм на свободном протоне, потому что они имеют энергию выше соответствующего порога (1.8 МэВ ). В нейтринных экспериментах большая подземная жидкость сцинтиллятор детекторы регистрируют вспышки света, возникающие в результате этого взаимодействия. По состоянию на 2016 год^{[Обновить]} измерения геонейтрино на двух участках, как сообщает KamLAND и Borexino коллаборации, начали накладывать ограничения на количество радиогенного нагрева в недрах Земли. Третий детектор (СНО + ), как ожидается, начнет сбор данных в 2017 году. ИЮНЬ эксперимент строится в Южном Китай. Еще один эксперимент по обнаружению геонейтрино запланирован на Подземная лаборатория Китая Цзиньпин.

История

В Диаграмма Фейнмана за
β⁻
разлагаться из нейтрон в протон, электрон, и электронный антинейтрино через промежуточный
W⁻
бозон.

Нейтрино были выдвинуты гипотезой в 1930 г. Вольфганг Паули. Первое обнаружение антинейтрино, генерируемого в ядерном реакторе, было подтверждено в 1956 году.^[2] Идея изучения геологически образованных нейтрино для определения состава Земли существует по крайней мере с середины 1960-х годов.^[3] В исторической статье 1984 года Краусс, Глэшоу & Шрамм представили расчеты прогнозируемого потока геонейтрино и обсудили возможности обнаружения.^[4] Первое обнаружение геонейтрино было зарегистрировано в 2005 г. KamLAND эксперимент в Обсерватория Камиока в Японии.^[5][6] В 2010 г. Borexino эксперимент в Национальная лаборатория Гран-Сассо в Италии выпустили свои измерения геонейтрино.^[7][8] Обновленные результаты KamLAND были опубликованы в 2011 г.^[9][10] и 2013 г.^[11] и Borexino в 2013 году^[12] и 2015.^[13]

Геологическая мотивация

Основная статья: Внутренний тепловой баланс Земли

Геологически значимые радиоактивные распады и цепочки распада с образованием антинейтрино и тепла^[14]

${\displaystyle {\begin{array}{rclr}{\ce {^{238}_{92}U}}&{\ce {->}}&{\ce {^{206}_{82}Pb}}+8\alpha +6e^{-}+6{\bar {\nu }}_{e}&+\ 51.698\,{\ce {MeV}}\\{\ce {^{235}_{92}U}}&{\ce {->}}&{\ce {^{207}_{82}Pb}}+7\alpha +4e^{-}+4{\bar {\nu }}_{e}&+\ 46.402\,{\ce {MeV}}\\{\ce {^{232}_{90}Th}}&{\ce {->}}&{\ce {^{208}_{82}Pb}}+6\alpha +4e^{-}+4{\bar {\nu }}_{e}&+\ 42.652\,{\ce {MeV}}\\{\ce {^{40}_{19}K}}&{\ce {->[{89.3\,\%}]}}&{\ce {^{40}_{20}Ca}}+e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}&+\ 1.311\,{\ce {MeV}}\\{\ce {^{40}_{19}K}}+e^{-}&{\ce {->[{10.7\,\%}]}}&{\ce {^{40}_{18}Ar}}+\nu _{e}&+\ 1.505\,{\ce {MeV}}\end{array}}}$

В земной шар внутренняя часть излучает тепло мощностью около 47 ТВт (тераватты ),^[15] что составляет менее 0,1% поступающей солнечной энергии. Часть этих потерь тепла приходится на тепло, выделяемое при распаде радиоактивных изотопов в недрах Земли. Остальные тепловые потери связаны с вековым похолоданием Земли, ростом земной Внутреннее ядро (вклады гравитационной энергии и скрытой теплоты) и другие процессы. Важнейшие элементы, выделяющие тепло: уран (U), торий (Th), и калий (К). Споры об их изобилии на Земле не завершились. Существуют различные оценки состава, когда общая скорость внутреннего радиогенного нагрева Земли колеблется от ~ 10 ТВт до ~ 30 ТВт.^{[16][17][18][19][20]} Тепловыделяющие элементы на сумму около 7 ТВт находятся в земной коры,^[21] оставшаяся мощность распределяется в Земная мантия; количество U, Th и K в Ядро Земли вероятно, незначительно. Радиоактивность в мантии Земли обеспечивает внутренний нагрев энергии мантийная конвекция, который является драйвером тектоника плит. Количество мантийной радиоактивности и ее пространственное распределение - однородна ли мантия по составу в больших масштабах или состоит из отдельных резервуаров? - имеет важное значение для геофизики.

Существующий диапазон оценок состава Земли отражает наше непонимание того, каковы были процессы и строительные блоки (хондритовые метеориты ), что способствовало его формированию. Более точное знание содержания U, Th и K в недрах Земли улучшило бы наше понимание современной динамики Земли и формирования Земли в ранние годы. Солнечная система. Подсчет антинейтрино, производимого на Земле, может ограничить модели геологического изобилия. Слабо взаимодействующие геонейтрино несут информацию о количестве и местонахождении своих эмиттеров во всем объеме Земли, включая глубины Земли. Извлечь информацию о составе мантии Земли из измерений геонейтрино сложно, но возможно. Это требует синтеза экспериментальных данных геонейтрино с геохимическими и геофизическими моделями Земли. Существующие данные о геонейтрино являются побочным продуктом измерений антинейтрино с помощью детекторов, предназначенных в первую очередь для фундаментальных исследований физики нейтрино. Будущие эксперименты, разработанные с учетом геофизических задач, принесут пользу геонаукам. Были выдвинуты предложения по таким детекторам.^[22]

Прогноз геонейтрино

Прогнозирование сигнала геонейтрино на поверхности Земли в наземных нейтринных единицах (TNU).

В радиогенное тепло от распада ²³²Th (фиолетовый) вносит основной вклад в внутренний тепловой баланс Земли. Другие основные участники: ²³⁵U (красный), ²³⁸U (зеленый) и ⁴⁰K (желтый).

Расчеты ожидаемого сигнала геонейтрино, предсказанного для различных эталонных моделей Земли, являются важным аспектом нейтринной геофизики. В этом контексте «эталонная модель Земли» означает оценку распространенности тепловыделяющих элементов (U, Th, K) и допущения об их пространственном распределении на Земле, а также модель внутренней структуры плотности Земли. Безусловно, наибольшая дисперсия существует в моделях численности, где было предложено несколько оценок. Они прогнозируют общее производство радиогенного тепла на уровне ~ 10 ТВт.^[16][23] и достигает ~ 30 ТВт,^[17] обычно используемая стоимость составляет около 20 ТВт.^[18][19][20] Структура плотности, зависящая только от радиуса (например, Предварительная эталонная модель Земли или PREM) с 3-D уточнением для излучения земной коры, как правило, достаточно для предсказаний геонейтрино.

Прогнозы сигналов геонейтрино имеют решающее значение по двум основным причинам: 1) они используются для интерпретации измерений геонейтрино и тестирования различных предложенных моделей состава Земли; 2) они могут мотивировать разработку новых детекторов геонейтрино. Типичный поток геонейтрино на поверхности Земли невелик. ${\displaystyle \scriptstyle \mathrm {\times 10^{6}cm^{-2}s^{-1}} }$.^[24] Вследствие i) высокого обогащения континентальной коры теплопроизводящими элементами (~ 7 ТВт радиогенной энергии) и ii) зависимости потока от 1 / (расстояние от точки выброса)², предсказанная картина сигнала геонейтрино хорошо коррелирует с распределением континентов.^[25] На континентальных участках большая часть геонейтрино производится локально в земной коре. Это требует точной модели земной коры как по составу, так и по плотности, что является нетривиальной задачей.

Эмиссия антинейтрино из объема V рассчитывается для каждого радионуклида по следующему уравнению:

${\displaystyle {\frac {\mathrm {d} \phi (E_{{\bar {\nu }}_{e}},{\vec {r}})}{\mathrm {d} E_{{\bar {\nu }}_{e}}}}=10{\frac {\lambda XN_{A}}{M}}{\frac {\mathrm {d} n(E_{{\bar {\nu }}_{e}})}{\mathrm {d} E_{{\bar {\nu }}_{e}}}}\int \limits _{V}\mathrm {d} ^{3}{\vec {r}}'{\frac {A({\vec {r}}')\rho ({\vec {r}}')P_{ee}(E_{{\bar {\nu }}_{e}},|{\vec {r}}-{\vec {r}}'|)}{4\pi |{\vec {r}}-{\vec {r}}'|^{2}}}}$

где dφ (E_ν, г) / dE_ν - полностью осциллирующий энергетический спектр потока антинейтрино (в см⁻² s⁻¹ МэВ⁻¹) в позиции r (единицы м) и E_ν - энергия антинейтрино (в МэВ). В правой части ρ - плотность породы (в кг · м⁻³), A - содержание элемента (кг элемента на кг породы), X - естественная изотопная доля радионуклида (изотоп / элемент), M - атомная масса (в г моль⁻¹), N_А является Число Авогадро (в моль⁻¹), λ - постоянная затухания (в с⁻¹), dn (E_ν) / dE_ν - энергетический спектр интенсивности антинейтрино (в МэВ⁻¹, нормированная на количество антинейтрино n_ν образуется в цепочке распада при интегрировании по энергии), а P_ее(E_ν, L) - вероятность выживания антинейтрино после прохождения расстояния L.Для области излучения размером с Землю полностью колеблющаяся зависящая от энергии вероятность выживания P_ее можно заменить простым множителем ⟨P_ее⟩≈0.55,^[14][26] средняя вероятность выживания. Интегрирование по энергии дает полный поток антинейтрино (в см⁻² s⁻¹) от данного радионуклида:

${\displaystyle \phi ({\vec {r}})=10{\frac {n_{{\bar {\nu }}_{e}}\langle P_{ee}\rangle \lambda XN_{A}}{M}}\int \limits _{V}\mathrm {d} ^{3}{\vec {r}}'{\frac {A({\vec {r}}')\rho ({\vec {r}}')}{4\pi |{\vec {r}}-{\vec {r}}'|^{2}}}}$

Общий поток геонейтрино представляет собой сумму вкладов всех радионуклидов, продуцирующих антинейтрино. Геологические данные - плотность и особенно содержание элементов - несут большую неопределенность. Неопределенность остальных параметров ядерной физики и физики элементарных частиц незначительна по сравнению с геологическими данными. В настоящее время предполагается, что уран-238 и торий-232 производят примерно одинаковое количество тепла в мантии Земли, и в настоящее время они являются основными источниками радиогенного тепла. Однако поток нейтрино не может точно отслеживать тепло от радиоактивного распада первичные нуклиды, потому что нейтрино не уносят постоянную долю энергии из радиогенных цепочки распада из этих первичные радионуклиды.

Обнаружение геонейтрино

Механизм обнаружения

Инструменты для измерения геонейтрино большие сцинтилляционные детекторы. Они используют обратный бета-распад реакция, метод, предложенный Бруно Понтекорво который Фредерик Райнес и Клайд Коуэн заняты в своих новаторские эксперименты в 1950-х годах. Обратный бета-распад - это слабое взаимодействие заряженного тока, при котором электронный антинейтрино взаимодействует с протон, производя позитрон и нейтрон:

${\displaystyle {\bar {\nu }}_{e}+p\rightarrow e^{+}+n}$

Только антинейтрино с энергиями выше кинематического порога 1,806 МэВ - разницы между энергиями массы покоя нейтрона, позитрона и протона - могут участвовать в этом взаимодействии. После передачи своей кинетической энергии позитрон быстро уничтожает с электроном:

${\displaystyle e^{+}+e^{-}\rightarrow \gamma +\gamma }$

С задержкой от нескольких десятков до нескольких сотен микросекунд нейтрон соединяется с протоном с образованием дейтрон:

${\displaystyle n+p\rightarrow d+\gamma }$

Две световые вспышки, связанные с позитроном и нейтроном, совпадают во времени и в пространстве, что обеспечивает мощный метод подавления одиночных вспышек (неантинейтрино) фоновых событий в жидком сцинтилляторе. Антинейтрино, произведенные в искусственных ядерных реакторах, перекрываются по энергетическому диапазону с геологически произведенными антинейтрино и также учитываются этими детекторами.^[25]

Из-за кинематического порога этого метода обнаружения антинейтрино только геонейтрино с самой высокой энергией из ²³²Че и ²³⁸Можно обнаружить цепочки распада U. Геонейтрино из ⁴⁰K-распад имеет энергию ниже пороговой и не может быть обнаружен с помощью реакции обратного бета-распада. Физики-экспериментаторы частиц разрабатывают другие методы обнаружения, которые не ограничены энергетическим порогом (например, рассеяние антинейтрино на электронах) и, таким образом, позволят обнаруживать геонейтрино от распада калия.

Измерения геонейтрино часто приводятся в Наземные нейтрино (ТНУ; аналогия с Солнечные нейтрино ), а не в единицах потока (см⁻² s⁻¹). TNU специфичен для механизма обнаружения обратного бета-распада с протонами. 1 TNU соответствует 1 событию геонейтрино, зарегистрированному за год полностью эффективной экспозиции в 10³² свободных протонов, что приблизительно равно количеству свободных протонов в жидкостном сцинтилляционном детекторе мощностью 1 килотонн. Преобразование между единицами потока и TNU зависит от отношения содержания тория к урану (Th / U) эмиттера. Для Th / U = 4.0 (типичное значение для Земли) поток 1.0 × 10⁶ см⁻² s⁻¹ соответствует 8,9 ТНУ.^[14]

Детекторы и результаты

Схема KamLAND детектор антинейтрино.

Существующие детекторы

KamLAND (Жидкий сцинтилляционный детектор антинейтрино Kamioka) представляет собой детектор мощностью 1,0 килотонн, расположенный в Обсерватория Камиока в Японии. Результаты, основанные на продолжительности жизни 749 дней и представленные в 2005 году, знаменуют собой первое обнаружение геонейтрино. Общее количество событий антинейтрино составило 152, из которых от 4,5 до 54,2 были геонейтрино. Этот анализ установил верхний предел радиогенной мощности Земли в 60 ТВт. ²³²Че и ²³⁸U.^[5]

В обновлении результатов KamLAND за 2011 год использовались данные за 2135 дней работы детектора и улучшилась чистота сцинтиллятора, а также уменьшился фон реактора из-за 21-месячного останова установки. Завод Кашивадзаки-Карива после Фукусима. Из 841 события-кандидата на антинейтрино 106 были идентифицированы как геонейтрино с помощью анализа максимального правдоподобия без объединения. Было обнаружено, что ²³²Че и ²³⁸U вместе генерируют 20,0 ТВт радиогенной энергии.^[9]

Borexino детектор мощностью 0,3 килотонны на Laboratori Nazionali del Gran Sasso возле L'Aquila, Италия. В результатах, опубликованных в 2010 году, использовались данные, собранные за 537 дней в реальном времени. Анализ максимального правдоподобия из 15 событий-кандидатов определил 9,9 как геонейтрино. Нулевая гипотеза геонейтрино была отвергнута с уровнем достоверности 99,997% (4,2σ). Данные также отвергли гипотезу об активном геореакторе в ядре Земли с мощностью выше 3 ТВт при 95% C.L.^[7]

Измерение 2013 года продолжительностью 1353 дня обнаружило 46 «золотых» кандидатов антинейтрино с 14,3 ± 4,4 идентифицированными геонейтрино, что указывает на сигнал мантии 14,1 ± 8,1 TNU, установив 95% -ный предел CL в 4,5 ТВт для мощности геореактора и обнаружил ожидаемый сигналы реактора.^[27] В 2015 году Borexino представила обновленный спектральный анализ геонейтрино, основанный на 2056 днях измерений (с декабря 2007 по март 2015), с 77 событиями-кандидатами; из них только 24 идентифицированы как геонетрино, а остальные 53 события происходят от европейских ядерных реакторов. Анализ показывает, что земная кора содержит примерно такое же количество U и Th, что и мантия, и что общий радиогенный тепловой поток от этих элементов и их дочерних элементов составляет 23–36 ТВт.^[28]

СНО + детектор на 0,8 килотонны, расположенный в СНОЛАБ возле Садбери, Онтарио, Канада. СНО + использует оригинал SNO экспериментальная камера. Детектор находится на ремонте и, как ожидается, начнет работать в конце 2016 или 2017 года.^[29]

Планируемые и предлагаемые детекторы

• Дно океана КамЛАНД-ОБК OBK - это жидкостный сцинтилляционный детектор мощностью 50 килотонн для использования в глубоких океанах.
• ИЮНЬ (Подземная нейтринная обсерватория Цзянмэнь, интернет сайт ) представляет собой жидкостный сцинтилляционный детектор мощностью 20 килотонн, который в настоящее время строится в Южном Китае. Детектор JUNO планируется ввести в эксплуатацию в 2021 году, согласно 11-й встрече сотрудничества JUNO, которая состоится в январе 2018 года.
• Цзиньпинский эксперимент с нейтрино (интернет сайт ) представляет собой жидкостный сцинтилляционный детектор мощностью 4 килотонны, который в настоящее время строится в Подземная лаборатория Китая Цзиньпин (CJPL) планируется завершить в 2022 году.^[30]
• ЛЕНА (Низкоэнергетическая нейтринная астрономия, интернет сайт ) представляет собой предлагаемый жидкостный сцинтилляционный детектор мощностью 50 килотонн. ЛАГУНА проект. Предлагаемые сайты включают Центр подземной физики в Пюхясалми (CUPP), Финляндия (предпочтительно) и Laboratoire Souterrain de Modane (LSM) во Фрежюсе, Франция.^[31]
• в ДЮСЕЛЬ (Лаборатория глубинных подземных исследований и инженерии) Хоумстейк в Лиде, Южная Дакота, США^[32]
• в BNO (Баксанская нейтринная обсерватория) в России^[33]
• ЗЕМНОЙ ШАР (Earth AntineutRino TomograpHy)
• Hanohano (Гавайская антинейтринная обсерватория) - это предлагаемый переносимый глубоководный детектор. Это единственный детектор, предназначенный для работы вдали от континентальной коры Земли и от ядерных реакторов с целью повышения чувствительности к геонейтрино из мантии Земли.^[22]

Желаемые технологии будущего

• Направленное обнаружение антинейтрино. Определение направления, из которого прибыл антинейтрино, помогло бы различать земной геонейтрино и сигнал реакторного антинейтрино (большинство антинейтрино прибывает почти горизонтально) от мантийных геонейтрино (гораздо более широкий диапазон углов падения).
• Обнаружение антинейтрино из ⁴⁰K распад. Поскольку энергетический спектр антинейтрино от ⁴⁰K-распад полностью падает ниже пороговой энергии реакции обратного бета-распада (1,8 МэВ), необходимо использовать другой механизм обнаружения, такой как рассеяние антинейтрино на электронах. Измерение обилия ⁴⁰K на Земле ограничит бюджет летучих элементов Земли.^[24]

Рекомендации

1. «Сигналы изнутри Земли». Технический исследователь. 2020-01-23. Получено 2020-01-23.
2. Cowan, C.L .; Reines, F .; Harrison, F. B .; Kruse, H.W .; Макгуайр, А. Д. (1956). «Обнаружение свободного нейтрино: подтверждение». Наука. 124 (3212): 103–662. Bibcode:1956 г., наука ... 124..103C. Дои:10.1126 / science.124.3212.103. PMID  17796274.
3. Эдер, Г. (1966). «Земные нейтрино». Ядерная физика. 78 (3): 657–662. Bibcode:1966NucPh..78..657E. Дои:10.1016/0029-5582(66)90903-5.
4. Krauss, L.M .; Glashow, S.L .; Шрамм, Д. Н. (1984). «Антинейтринная астрономия и геофизика». Природа. 310 (5974): 191–198. Bibcode:1984Натура.310..191K. Дои:10.1038 / 310191a0. S2CID  4235872.
5. Араки, Т; и другие. (2005). «Экспериментальное исследование геологически произведенных антинейтрино с помощью KamLAND». Природа. 436 (7050): 499–503. Bibcode:2005Натура.436..499А. Дои:10.1038 / природа03980. PMID  16049478. S2CID  4367737.
6. Овербай, Д. (28 июля 2005 г.). «Детское масло и бензол позволяют взглянуть на радиоактивность Земли». Нью-Йорк Таймс. Получено 9 января 2013.
7. Borexino Collaboration (2010). «Наблюдение геонейтрино». Phys. Lett. B. 687 (4–5): 299–304. arXiv:1003.0284. Bibcode:2010ФЛБ..687..299Б. Дои:10.1016 / j.physletb.2010.03.051.
8. Эдвардс, Л. (16 марта 2010 г.). «Эксперимент Borexino обнаруживает геонейтрино». PhysOrg.com. Получено 9 января 2013.
9. Сотрудничество KamLAND (2011). «Модель частичного радиогенного тепла Земли, выявленная с помощью измерений геонейтрино» (PDF). Природа Геонауки. 4 (9): 647–651. Bibcode:2011NatGe ... 4..647K. Дои:10.1038 / ngeo1205.
10. "Что заставляет Землю готовить?". ScienceDaily. 18 июля 2011 г.. Получено 9 января 2013.
11. KamLAND Collaboration; Гандо, А .; Gando, Y .; Hanakago, H .; Ikeda, H .; Inoue, K .; Ishidoshiro, K .; Ishikawa, H .; Кога, М. (2 августа 2013 г.). «Измерение двухпозиционных антинейтрино в реакторе с помощью KamLAND». Физический обзор D. 88 (3): 033001. arXiv:1303.4667. Bibcode:2013PhRvD..88c3001G. Дои:10.1103 / PhysRevD.88.033001.
12. Bellini, G .; Benziger, J .; Bick, D .; Bonfini, G .; Браво, Д .; Buizza Avanzini, M .; Caccianiga, B .; Cadonati, L .; Калаприс, Ф. (24 мая 2013 г.). «Измерение геонейтрино с 1353 дня Борексино». Письма по физике B. 722 (4–5): 295–300. arXiv:1303.2571. Bibcode:2013ФЛБ..722..295Б. Дои:10.1016 / j.physletb.2013.04.030. S2CID  55822151.
13. Borexino Collaboration; Agostini, M .; Appel, S .; Bellini, G .; Benziger, J .; Bick, D .; Bonfini, G .; Браво, Д .; Каччанига, Б. (07.08.2015). «Спектроскопия геонейтрино по данным 2056 дней Borexino». Физический обзор D. 92 (3): 031101. arXiv:1506.04610. Bibcode:2015ПхРвД..92c1101A. Дои:10.1103 / PhysRevD.92.031101. S2CID  55041121.
14. Краситель, С. Т. (2012). «Геонейтрино и радиоактивная сила Земли». Rev. Geophys. 50 (3): RG3007. arXiv:1111.6099. Bibcode:2012RvGeo..50.3007D. Дои:10.1029 / 2012RG000400. S2CID  118667366.
15. Davies, J. H .; Дэвис, Д. Р. (2010). «Тепловой поток с поверхности Земли» (PDF). Твердая Земля. 1 (1): 5–24. Дои:10.5194 / se-1-5-2010.
16. Javoy, M .; и другие. (2010). «Химический состав Земли: модели хондрита энстатита». Планета Земля. Sci. Латыш. 293 (3–4): 259–268. Bibcode:2010E и PSL.293..259J. Дои:10.1016 / j.epsl.2010.02.033.
17. Turcotte, D. L .; Шуберт, Г. (2002). Геодинамика, приложения физики сплошных сред к геологическим проблемам. Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0521666244.
18. Palme, H .; О'Нил, Х. Сент-С. (2003). «Космохимические оценки состава мантии». Трактат по геохимии. 2 (глава 2.01): 1–38. Bibcode:2003TrGeo ... 2 .... 1П. Дои:10.1016 / B0-08-043751-6 / 02177-0.
19. Hart, S. R .; Зиндлер, А. (1986). «В поисках объемно-земной композиции». Chem. Геол. 57 (3–4): 247–267. Bibcode:1986ЧГео..57..247Ч. Дои:10.1016/0009-2541(86)90053-7.
20. McDonough, W. F .; Вс, С.-с. (1995). «Состав Земли». Chem. Геол. 120 (3–4): 223–253. Bibcode:1995ЧГео.120..223М. Дои:10.1016/0009-2541(94)00140-4.
21. Huang, Y .; Чубаков, В .; Mantovani, M .; Rudnick, R.L .; Макдонаф, В. Ф. (2013). «Эталонная модель Земли для тепловыделяющих элементов и связанного с ними потока геонейтрино». arXiv:1301.0365 [Physics.geo-ph ].
22. Learned, J. G .; Краситель, С. Т .; Пакваса, С. (2008). «Ханохано: детектор антинейтрино для глубоководных районов океана для уникальных исследований физики нейтрино и геофизики». Материалы Двенадцатого международного семинара по нейтринным телескопам, Венеция, март 2007 г.. arXiv:0810.4975. Bibcode:2008arXiv0810.4975L.
23. O'Neill, H. St.C .; Пальме, Х. (2008). «Коллизионная эрозия и нехондритовый состав планет земной группы». Фил. Пер. R. Soc. Лондон. А. 366 (1883): 4205–4238. Bibcode:2008RSPTA.366.4205O. Дои:10.1098 / rsta.2008.0111. PMID  18826927. S2CID  14526775.
24. Bellini, G .; Ianni, A .; Лудхова, Л .; Mantovani, F .; МакДонаф, У. Ф. (1 ноября 2013 г.). «Геонейтрино». Прогресс в физике элементарных частиц и ядерной физике. 73: 1–34. arXiv:1310.3732. Bibcode:2013ПрПНП..73 .... 1Б. Дои:10.1016 / j.ppnp.2013.07.001.
25. Усман, С .; и другие. (2015). «AGM2015: Глобальная карта антинейтрино». Научные отчеты. 5: 13945. arXiv:1509.03898. Bibcode:2015НатСР ... 513945U. Дои:10.1038 / srep13945. ЧВК  4555106. PMID  26323507.
26. Fiorentini, G; Fogli, G.L .; Лиси, Э .; Mantovani, F .; Ротунно, А. М. (2012). «Мантия геонейтрино в Камланде и Борексино». Phys. Ред. D. 86 (3): 033004. arXiv:1204.1923. Bibcode:2012PhRvD..86c3004F. Дои:10.1103 / PhysRevD.86.033004. S2CID  118437963.
27. Borexino Collaboration (24 мая 2013 г.). «Измерение геонейтрино с 1353 дня Борексино». Письма по физике B. 722 (4–5): 295–300. arXiv:1303.2571. Bibcode:2013ФЛБ..722..295Б. Дои:10.1016 / j.physletb.2013.04.030. S2CID  55822151.
28. Borexino Collaboration (7 августа 2015 г.). «Спектроскопия геонейтрино по данным Borexino за 2056 дней». Phys. Ред. D. 92 (3): 031101. arXiv:1506.04610. Bibcode:2015ПхРвД..92c1101A. Дои:10.1103 / PhysRevD.92.031101. S2CID  55041121.
29. Andringa, S .; и другие. (SNO + Сотрудничество ) (13 ноября 2015 г.). «Текущее состояние и перспективы эксперимента SNO +». Достижения в физике высоких энергий. 2016: 6194250. arXiv:1508.05759. Дои:10.1155/2016/6194250. S2CID  10721441.
30. Биком, Джон Ф .; Чен, Шаомин; Ченг, Цзяньпин; Doustimotlagh, Sayed N .; Гао, Юаньнин; Ге, Шао-Фэн; Гонг, Гуанхуа; Гонг, Хуэй; Го, Лэй (04.02.2016). «Письмо о намерениях: эксперимент с нейтрино Цзиньпин». Китайская физика C. 41 (2): 023002. arXiv:1602.01733. Bibcode:2017ЧФЦ..41б3002Б. Дои:10.1088/1674-1137/41/2/023002.
31. Wurm, M .; и другие. (2012). «Жидко-сцинтилляционная нейтринная обсерватория нового поколения ЛЕНА». Физика астрономических частиц. 35 (11): 685–732. arXiv:1104.5620. Bibcode:2012APh .... 35..685Вт. Дои:10.1016 / j.astropartphys.2012.02.011. S2CID  118456549.
32. Толич, Н .; и другие. (2006). «Эксперимент с геонейтрино на хоумстейке». Земля, Луна и планеты. 99 (1): 229–240. arXiv:физика / 0607230. Bibcode:2006EM&P ... 99..229T. Дои:10.1007 / s11038-006-9112-8. S2CID  54889933.
33. Барабанов И.Р .; Новикова, Г. Я .; Синев, В. В .; Янович, Е. А. (2009). «Исследование естественных нейтринных потоков с помощью сцинтилляционного детектора большого объема на Баксане». arXiv:0908.1466 [геп-ph ].

дальнейшее чтение

• Краситель, С. Т., изд. (2007). Нейтринная геофизика: Труды нейтринных наук 2005. Дордрехт, Нидерланды: Springer. Дои:10.1007/978-0-387-70771-6. ISBN  978-0-387-70766-2.
• McDonough, W. F .; Learned, J. G .; Краситель, С. Т. (2012). «Многочисленные применения электронных антинейтрино». Phys. Сегодня. 65 (3): 46–51. Bibcode:2012ФТ .... 65с..46М. Дои:10.1063 / PT.3.1477.

внешняя ссылка

• Науки о глубоком океане нейтрино описывает глубоководные проекты обнаружения геонейтрино со ссылками на семинары.
• Конференция Neutrino Geoscience 2015 представляет доклады экспертов, охватывающих практически все области геонейтрино. Сайт также содержит ссылки на предыдущие встречи "Neutrino Geoscience".
• Geoneutrinos.org - это интерактивный веб-сайт, позволяющий просматривать спектры геонейтрино в любой точке Земли (см. вкладку «Реакторы») и управлять глобальными моделями геонейтрино (см. вкладку «Модель»)