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FISICA/ I geo-neutrini, formidabili spie che ci informano su cosa c’è sotto il mantello (terrestre)

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Dopo il 2010 Borexino ha continuato a raccogliere dati sui geo-neutrini ed ora siamo stati in grado di ottenere ulteriori risultati, che cercherò di riassumere qui in modo schematico.

- Abbiamo ottenuto la dimostrazione sperimentale che gli elementi radioattivi che emettono i geo-neutrini, che riusciamo ad osservare, appartengo alle due maggiori famiglie radioattive: quelle del Torio e dell’Uranio.

- Abbiamo un’indicazione importante che questi elementi radioattivi sono nel mantello, oltre che nella crosta. Bisogna sottolineare che il Torio e l’Uranio, come pure i nuclidi appartenenti alle loro famiglie, non dovrebbero essere presenti nel nucleo centrale della Terra, per ragioni di affinità chimica. Sia Borexino sia Kamland osservano delle reazioni prodotte dagli antineutrini della Terra, che non sono accessibili, per ragioni di energia, ai neutrini emessi da un altro elemento radioattivo, il Potassio, il cui apporto potrebbe essere molto importante.

- Il rapporto fra la presenza nella Terra di Torio e quella di Uranio, ottenuto studiando i geo-neutrini, è in accordo con il cosiddetto rapporto condritico, cioè lo stesso rapporto misurato nel materiale meteoritico, che arriva sulla Terra dallo Spazio. È questa un’informazione molto importante per i modelli riguardanti la formazione del Sistema Solare.

- Dalla valutazione delle quantità di elementi radioattivi presenti nella Terra, si ha un’indicazione che l’energia termica prodotta da questi decadimenti rappresenta una parte molto importante del totale dell’energia termica terrestre. Questo dato viene desunto dal flusso di geo-neutrini misurato per quanto riguarda il Torio e l’Uranio, al quale viene aggiunto il Potassio, calcolato quest’ultimo utilizzando il rapporto condritico. Questo è solo un passo intermedio permesso dalle prospettive di studio della struttura della Terra aperte dalla scoperta dei geo-neutrini. Il lavoro ovviamente continua. Borexino prenderà dati sui geo-neutrini almeno fino alla fine del 2015.



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