Период полураспада радиоактивных материалов оказался связан с Солнцем
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/6106.jpg)
Синим показаны колебания значения периода полураспада, серым – расстоянии от Земли до Солнца. Изображение авторов исследования.
Группа американских физиков опубликовала препринт статьи, в которой при помощи статистических методов установила взаимосвязь (корреляцию), между значением периода полураспада некоторых изотопов радия и хлора и расстоянием от Земли до Солнца. Статья доступна здесь.
Радиоактивным материал делает способность ядер его атомов распадаться, испуская при этом различные элементарные частицы. Время, за которое распадается половина атомов, называется периодом полураспада. Традиционно считается, что это число является постоянным, то есть внешние факторы на это значение не влияют (за исключением сильных магнитных полей для так называемого бета-распада).
В своей работе американские физики использовали результаты двух экспериментов. Первый проходил в 80-х годах прошлого века. Тогда группа ученых из Брукхавенской национальной лаборатории (Brookhaven National Laboratory) проводила вычисление периода полураспада для радиоактивного изотопа кремния 32Si . В то время полагали, что эта величина лежит в пределах от 60 до 700 лет.
Опыт заключался в следующем. Ученые взяли материал с очень большим периодом полураспада, и использовали его в качестве основы для сравнения. В их случае это был изотоп хлора 36Cl с периодом полураспада около 301 тысячи лет. Это было необходимо, чтобы уменьшить влияние случайных эффектов на конечный результат. Затем в течение четырех лет ученые измеряли массу образцов обоих материалов. Проведя математическую обработку данных измерений, ученые получили неожиданный результат: период полураспада 32Si оказался зависим от времени.
Другой эксперимент, использованный в новой работе, проводился немецкой лабораторией Physikalisch-Technische Bundesanstalt. В нем ученые аналогичным образом вычисляли период полураспада изотопа радия 226Ra. Там эксперимент длился 15 лет.
Используя аппарат математической статистики, ученым удалось оценить зависимость (корреляцию) между ежегодными колебаниями расстояния от Земли до Солнца и изменениями значения периода полураспада для указанных изотопов. Вероятность того, что эти две величины не связаны друг с другом, оказалась порядка 10-18.
Никаких общих теорий, объясняющих подобную связь, в настоящее время не существует. Согласно одной из гипотез, на период полураспада оказывают влияние потоки нейтрино, испускаемые Солнцем. Проверкой подобной гипотезы могло бы служить измерение периода полураспада вблизи ядерного реактора, который, испуская нейтрино, играл бы роль Солнца.
http://arxiv.org/abs/0808.3283
ЦитироватьПериод полураспада радиоактивных материалов оказался связан с Солнцем
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/6106.jpg)
Пики на графиках сдвинуты - время запаздывания распада соответствует скорости света?
ЦитироватьПики на графиках сдвинуты - время запаздывания распада соответствует скорости света?
Период синусоид - ровно 1 год. Сдвиг синусоид друг относительно друга (время запаздывания) - порядка месяцев. А за месяц свет отлетит неслабо за пределы солнечной системы... :D
Значит нейтрино непричем, искать причину надо в корпускулярной составляющей солнечного ветра, которая долетает до Земле в течение неск. суток.
Несколько дней не спасут ситуацию.
Может это связано с сонечными магнитными полями, или с темной энергией, видимо они неоднородны, в частности может их неоднородность в области эклиптики
Еще одно возможное объяснение: если действительно эффект както связан с потоком солнечных нейтрино или еще какой-нибудь хрени, то возможно влияет экранирование этого потока землей. Для чистоты эксперимента надо бы отделить статистику днем и ночью а также провести его в обоих полушариях.
PS: Прочел забавную вешь про LHC: на предыдущем ускорителе (LEP) обнаружили что результаты экспериментов зависят в буквальном смысле от фазы луны :?: :shock: Выяснилось что под действием приливных сил в земной коре геометрия кольца ускорителя "плыла" на несколько мм. На LHC обещают учесть. Так и здесь до конца не исключено какое-нибудь более простое объяснение.
ЦитироватьПериод полураспада радиоактивных материалов оказался связан с Солнцем
Если честно, то совсем не хочется копать эту статью. Первое же подозрение, которое возникает - что экспериментаторы учли не все сезонные колебания и разные факторы. Например, температуру, проседание электросети под нагрузкой, разную интенсивность электромагнитных наводок от работающей аппаратуры и т.п. В принципе во всём этом можно пытаться разобраться, но себя жалко. :) Напомню только, что несколько лет назад физики из ЦЕРНа "закрыли" некое похожее великое открытие после того, как выбросили из интервалов времени, идущих в статистическую обработку, те минуты, когда в тоннеле под Альпами проходила по расписанию электричка из Франции в Италию. Казалось бы - скальные породы, много километров. Однако же - разобрались. Со временем или тихо забудется, или будет скандальчик подобный sonofusion. Чудес, увы, не слишком много.
ЦитироватьНесколько дней не спасут ситуацию
Прекрасно спасают ситуацию. Сколько у нас скорость солнечного ветра? И что у нас влияет на магнитное поле планеты? А плотность ветра от расстояния - как оно?
Так что как раз - идеально кореллируется. :P
Только вот вопрос, исследовали ли вопросы распада в переменном магнитном поле?
Или я кому-то докторскую степень нахаляву подогнал? :lol:
В случае Нобелевской прошу выслать коньяк на e-mail, указанный в профиле, или в ЛС.
Гыгыгыгыгы.
Подобная корреляция без озвучки механизма связи ничего не значит. Так можно ядерный распад и с колебаниями числа случаев насморка у населения Земли скоррелировать, они тоже сезонные.
ЦитироватьПодобная корреляция без озвучки механизма связи ничего не значит. Так можно ядерный распад и с колебаниями числа случаев насморка у населения Земли скоррелировать, они тоже сезонные.
nocko/\bky B ekcnepuMeHTax "измеряли массу образцов обоих материалов" BbI MHoro 3HaeTe cMopkai0w,uxcR 4bR Macca 3aBucuT oT ce3oHa? :P :P
ЦитироватьЦитироватьПодобная корреляция без озвучки механизма связи ничего не значит. Так можно ядерный распад и с колебаниями числа случаев насморка у населения Земли скоррелировать, они тоже сезонные.
nocko/\bky B ekcnepuMeHTax "измеряли массу образцов обоих материалов" BbI MHoro 3HaeTe cMopkai0w,uxcR 4bR Macca 3aBucuT oT ce3oHa? :P :P
У всех нормальных людей зимой масса больше, а летом меньше. Это от режима движения и питания. Летом мы обычно едим фрукты, овощи и много двигаемся, теряем воду, а зимой едим калорийное, жирное и двигаемся меньше. Я лично обычно за лето скидываю около 10-15кг, потом их опять к весне набираю... Хотя об сезонных колебаниях массы тела наверное, ув. Salo больше знает засчет массштаба, ибо я колеблюсь от 85 до 100 . :)
Если вернуться к теме, то теорий связывающих квантовый мир и гравитацию полно (см. квантовая гравитация). Только они все бесполезные, по причине малости этой самой гравитации по сравнению с другими силами и проверять их неначем. Если этот эксперимент вдруг подтвердится другими, то похоже какие-то из этих теорий отпадут, если не смогут представить совпадающий с полученными данными механизм воздействия гравитации Солнца на ядро изотопа.
А мне в голову пришло другое обьяснение - наблюдаемая корреляция связана с погешностями измерительной аппаратуры, зависящей от сезонных графиков нагрузки питающих электросетей :) Зимой в штатах тепло, а летом кондиционеры на полную мощьность работают - возможно какие-то колебания параметров электропитания мы и видим :) :) :)
А вот если почитать статью, то узнаете, что эксперимент был не один и в разных странах и они перекрывались по времени и показывали одинаковую годовую корелляцию.
Кстати я сейчас припоминаю, что где-то давно еще читал, что период полураспада какого-либо элемента слегка колеблется, но в любой определенный момент времени одинаков, даже если наблюдают в разных лабораториях, но тогда это не связывали с расстоянием до Солнца.
Dude
Можно не юродствовать? Я предложил корреляцию с напряжённостью магнитного поля. И что у нас по такому факту?
Для "продвинутой" части населения - объясняю: частицы могут двигаться по-разному при разных параметрах поля, имея ненулевой заряд. Т.е. вероятность квантового перехода протон-нейтрон в переменном магнитном поле - неодинакова.
Плотность магнитного поля зависит от расстояния Земля-Солнце и от солнечной активности, в первую очередь - от плотности солнечного ветра, т.к. плотность магнитного потока Земли - практически константа, изменяемая по вектору внешним воздействием.
Так проще или ещё сложно? Выше расписал "с домысливанием", не осилили?
Если период синусоиды год, то "всё правильно". :)
Подумайте сами. ;) Земная ось поворачивается относительно Солнца с периодом в год. :)
Бродяга
Отож. Элементарное "под носом".
Наклон оси не учёл, коньяк, полученній по e-mail, делим на двоих! :lol:
ЦитироватьDude
Можно не юродствовать? Я предложил корреляцию с напряжённостью магнитного поля. И что у нас по такому факту?
Для "продвинутой" части населения - объясняю: частицы могут двигаться по-разному при разных параметрах поля, имея ненулевой заряд. Т.е. вероятность квантового перехода протон-нейтрон в переменном магнитном поле - неодинакова.
Плотность магнитного поля зависит от расстояния Земля-Солнце и от солнечной активности, в первую очередь - от плотности солнечного ветра, т.к. плотность магнитного потока Земли - практически константа, изменяемая по вектору внешним воздействием.
Так проще или ещё сложно? Выше расписал "с домысливанием", не осилили?
Вы статью читали? Там корреляция с 1/R^2, а магнитное поле убывает пропорционально 1/R^3, уже не говоря об остальном. Нас интересуют, только скалярные поля и потоки частиц измение которых коррелируются с сезонными колебаниями, причем с сохранением фазы, 1/R^2, где R растояние до Солнца, т.е. Солнце должно быть источником постоянного поля или потока частиц, который меняется только пропорционально 1/R^2 до источника.
Насчет влияния изменения слабенького магнитного поля Земли на ядерный распад это вы здорово придумали, тогда что получается, на экваторе период полураспада один при 0,3 гаусса, а на полюсе при 0,7 другой? :)
Нет уж, лучше насморк.
ЦитироватьПодумайте сами. ;) Земная ось поворачивается относительно Солнца с периодом в год. :)
Вообще-то земная ось за 1 год практически не меняет своего направления, оставаясь все время параллельной самой себе...
Если говорить о влиянии поля, то первое, что приходит на ум – гравитация от Солнца, интересно есть ли там корреляция с Луной. Если это гравитация, то это объясняет, почему раньше не наблюдали зависимости, искусственного гравитационного поля пока делать не умеют.
Напрашивается идея исследовать период полураспада на борту АМС на орбите типа "Улисса". Может, в ИКИ РАН сами догадаются? :wink:
ЦитироватьЕсли говорить о влиянии поля, то первое, что приходит на ум – гравитация от Солнца, интересно есть ли там корреляция с Луной. Если это гравитация, то это объясняет, почему раньше не наблюдали зависимости, искусственного гравитационного поля пока делать не умеют.
Это легко проверить и по существующим графикам: если на графике прослеживается еще и зависимость от растояния между Юпитером и Землей, то тогда да. У Юпитера на три порядка больше отношение массы к расстоянию до Земли , чем у Луны - по аналогии гравитационная яркость у Юпитера с Земли выше.
ЦитироватьЦитироватьПодумайте сами. ;) Земная ось поворачивается относительно Солнца с периодом в год. :)
Вообще-то земная ось за 1 год практически не меняет своего направления, оставаясь все время параллельной самой себе...
Ага, она не меняет направления, она поворачивается не меняя направления относительно "неподвижных звёзд".
Этот процесс вызывает смену времён года. ;) :D
Цитироватьесли на графике прослеживается еще и зависимость от растояния между Юпитером и Землей, то тогда да. И даже Ну и ну! :idea:
Этак мы прейдем к физическому обоснованию астрологии, что само по себе любопытно. :wink:
RONATU, если Вам будет интересно мое мнение... А если нет, просто пропустите.
Время от времени проскальзывают разного рода «сенсации». В том числе и в серьезных научных статьях. На мой сугубо субъективный взгляд причина этих «сенсаций» заключается в ошибочности ряда предположений современной физической теории.
Все физические процессы (и ядерный распад тоже) являются результатами взаимодействий (по современным представлениям, их 4, хотя лично я сам считаю по-другому). Во всех уравнениях этих взаимодействий участвуют так называемые постоянные (например, гравитационная, магнитная и электрическая). Были интересные теории, которые ставили зависимость величин этих «постоянных» от Солнца, что косвенно перекликается с материалом указанной Вами статьи. По этим гипотезам величина «постоянных» зависит от расстояния от Солнца, и, как следствие, теоретически влияет на все физические процессы, в т. ч. и радиоактивный распад.
P. S. Нейтрино, о котором идет речь, является довольно любопытной частицей. Отдельно, как история с истинно нейтральной частицей Майораны, отдельно как вопрос о скрытой массе Вселенной и т. д. Т. е. «мода» на нейтрино присутствует. А вот значительное влияние потоков солнечных нейтрино на период полураспада мне кажется сомнительным, поскольку нейтрино чрезвычайно слабо взаимодействуют с веществом. Помнится, у нас на Байкале собирались строить специальную установку для «ловли» нейтрино объемом несколько кубических километров (точно не помню, правда, в интернете где-то об этом есть). Поэтому весьма сомнительно, что экспериментальная проба в лаборатории могла вступить в взаимодействие в достаточном объеме. Помню, мне приводили такой пример: нейтрино может пройти сквозь земной шар насквозь, даже его и не заметив.
P. P. S. Современная физическая картина мира довольно сложна и изобилует белыми пятнами, о которых говорить широко не принято. К сожалению. А с начала двадцатого века наблюдается сильный перекос в сторону математики. Эйнштейн под конец жизни шутил о том, что после того, что математики сделали с его теорией, она сам перестал её понимать. Переусложнили все, одним словом.
ЦитироватьТак проще или ещё сложно? Выше расписал "с домысливанием", не осилили?
С магнитным полем одна проблема. В лабораторных условиях легко и непринуждённо получается поле, на пять порядков превосходящее земное. Эксперименты ставились, желающих быть великими первооткрывателями было немало. Фигушки. Эффекта не обнаружено. Поэтому и есть скепсис - существует уйма известных мне и ещё больше мне неизвестных причин, которые могут привести к неправильно поставленному эксперименту. Всё ли было сделано правильно - не знаю.
Спонтанный распад атомного ядра потому и стабильная величина, что его очень трудно нарушить. Энергии, связывающие частицы намного превосходят практически любые внешние воздействия. А регистрация распада простая и надежная. Из этого - повторяющиеся отклонения в этом процессе и есть аномалия, на объяснение которой стоит потратить силы.
ЦитироватьСпонтанный распад атомного ядра потому и стабильная величина, что его очень трудно нарушить. Энергии, связывающие частицы намного превосходят практически любые внешние воздействия.
В принципе правильно, но конкретно могут быть и любопытные нюансы. Например, альфа-распад, который идёт по туннельному механизму. А там очень интересная экспонента присутствует, очень небольшое изменение показателя которой может заметно изменить вероятность события. И другие примеры "по жизни" есть. Например, в популярной 30 лет назад схеме получения термоядерной реакции с помощью мюонного катализа (когда в атоме дейтерия или трития электрон заменялся отрицательным мю-мезоном) экспериментально было обнаружено, что скорость реакции сильно зависит от температуры. Казалось бы, с чего вдруг? Оказалось, что есть какой-то низколежащиё резонанс (подробности за давностью лет не помню, но в какой-то момент эта тусовка стала строить камеры на температуру типа 500 градусов и давление до 1000-1500 ати).
Цитировать...recent work by Barrow
and Shaw [12, 13] provides an example of a type of theory
in which the Sun could affect both the alpha- and
beta-decay rates of terrestrial nuclei. In their theory,
the Sun produces a scalar field which would modulate
the terrestrial value of the electromagnetic fine structure
constant EM. This could, among other effects, lead to
a seasonal variation in alpha and beta decay rates, both
of which are sensitive to EM...
From:
http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0808/0808.3283v1.pdf
page3
Цитировать...Another interesting possibility is that terrestrial radioactive
nuclei are interacting in a novel way with the
neutrino flux emitted from the interior of the Sun.
This flux also varies with 1/R2, and the resulting seasonal
modulation of has been observed by Super-
Kamiokande [16, 17]. This possibility is supported by
the data we report in Ref. [18] in which we present evidence
for the possible detection of a change in the decay
rate of 54Mn during the solar flare of 13 December 2006.
As noted in Ref. [18], the coincidence in time between
the change in the 54Mn counting rate and the solar flare,
along with other observations, is consistent with a mechanism
based on a change in during the solar flare....
Same source:
http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0808/0808.3283v1.pdf
page3
ЦитироватьСпонтанный распад атомного ядра потому и стабильная величина, что его очень трудно нарушить. Энергии, связывающие частицы намного превосходят практически любые внешние воздействия. А регистрация распада простая и надежная. Из этого - повторяющиеся отклонения в этом процессе и есть аномалия, на объяснение которой стоит потратить силы.
Один из самых моих любимых экзотических примеров: метастабильное состояние всем известного урана-235 с высоким спином. Энергия возбужденного состояния ядра - 2.5 электрон-вольта. Предполается (в теоретических работах), что альфа-распад в этом состоянии ускоряется.
Можно взять и более очевидный пример: распад через захват электрона заметно зависит от распределения плотности электронных оболочек. В предельном случае (если снести все электроны и оставить голое ядро) ядро просто не сможет распасться этим способом. :)
То есть - оно конечно, Вы совершенно правы насчёт "сложно нарушить". Сложно. Но можно, и энергии потребные для этого не обязаны измеряться именно кэВами и МэВами.
ЦитироватьМлечный Путь содержит диск тёмной материи.
http://expert.com.ua/18802.html
Получилось, что тёмная материя в нашей Галактике сформировала две структуры. Первая и основная — это уже известное астрономам сферическое гало, расположенное дальше видимого диска из звёзд, а вторая — это диск из тёмной материи, лежащий непосредственно в Млечном Пути.
ЦитироватьОдним из возможных кандидатов на роль темной материи является новый класс слабовзаимодействующих массивных частиц --- "WIMP-частицы".
Исследователи из лаборатории Гран Сассо (Италия) сообщили об обнаружении в эксперименте DAMA сезонных вариаций числа фоновых ядер отдачи. Подобные вариации могут быть вызваны наложение м орбитального движения Земли и движения Солнечной системы через гало Галактики. Соответственно, с годичным периодом должна изменяться скорость пролета WIMP-частиц через детектор и темп их взаимодействия с ядрами.
http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1156227&s=
Складываем одно с другим и получаем. Если темная материя присутствует в Солнечной системе, то её распределение будет неравномерным, так она взаимодействует с Солнечным тяготением. Отсюда земля во время годичного движения находится в облаке темной материи плотность, которой меняется по закону обратных квадратов. Слабые взаимодействия с WIMP-частицами и дают вариации периода полураспада от времени года.
Звучит логично. Осталось найти WIMP. :)
http://www.lngs.infn.it/lngs_infn/index.htm?mainRecord=http://www.lngs.infn.it/lngs_infn/
contents/lngs_en/research/experiments_scientific_info/
ДАМА:сцинтилляторы:натрия йодид(NaI (Tl)), II), жидкий ксенон (LXe), III), др. (фтористый кальций(CaF2 (ЕС)). Этот комплекс единственный эксперимент в мире с необходимой чувствительности.
Указывается, что годичное колебание взаимодействия с сцинтилляторами объясняется сложением и вычитанием скорости Земли за год с прилетом галактических частиц.
При световых скоростях частиц (обычных для микромира) это ставит под сомнение разумность такого объяснения. Зависимость от изменения расстояния между Солнцем и Землей вызывает больше симпатии.
ЦитироватьСкладываем одно с другим и получаем. Если темная материя присутствует в Солнечной системе, то её распределение будет неравномерным, так она взаимодействует с Солнечным тяготением. Отсюда земля во время годичного движения находится в облаке темной материи плотность, которой меняется по закону обратных квадратов. Слабые взаимодействия с WIMP-частицами и дают вариации периода полураспада от времени года.
Ck/\agbIBaeM ogHy Heu3BecTHyi0 c gpyrou'...
He pewaeTcR... :oops:
ЦитироватьЦитироватьСкладываем одно с другим и получаем. Если темная материя присутствует в Солнечной системе, то её распределение будет неравномерным, так она взаимодействует с Солнечным тяготением. Отсюда земля во время годичного движения находится в облаке темной материи плотность, которой меняется по закону обратных квадратов. Слабые взаимодействия с WIMP-частицами и дают вариации периода полураспада от времени года.
Ck/\agbIBaeM ogHy Heu3BecTHyi0 c gpyrou'...
He pewaeTcR... :oops:
Складываем, в смысле одна инфа дополняет другу.
Ранее на уровне допущения предполагалось, что темная материя может быть вокруг нас. Однако проявление темной материи пока наблюдали только между галактиками. В первом сообщении есть моделирование, которое подтверждает предположение, что темная материя должна быть и в Солнечной системе, которая лежит в плоскости галактики. И не более того.
Однако сделанное мною допущение, строго говоря, тянет на такое количество следствий, в частности детерминируя свойства частиц WIMP, что сами понимаете без иных подтверждений это не более чем одно из возможных предположений.
А может причина в том, что Земля, двигаясь по орбите, имеет разную скорость относительно галактического облака WIMP - соответственно и количество взаимодействия разное...
Открытие астрофизиков может перевернуть представление о Вселенной
http://www.vz.ru/news/2009/1/18/247728.html
То же:
Вселенная может оказаться другой
http://actualcomment.ru/news/1169.html
Да, сообщение творчески переосмысленно журноламерами.
ЦитироватьДа, сообщение творчески переосмысленно журноламерами.
Они ж у нас творческие личности.....
Физик-энтузиаст опроверг теорию относительности
http://www.utro.ru/articles/2009/01/28/794098.shtml
ЦитироватьА пока группа российских исследователей под руководством биолога Джабраила Базиева объявила об открытии
ЦитироватьНа состоявшейся накануне в Москве пресс-конференции Базиев представил собственную физическую теорию, разработке которой посвятил четверть века. "До меня никто не знал, что из себя представляет элементарный атом. В нем нет третьей частицы, он состоит из электронов и электрино, – утверждает он. – Как бы вы ни дробили протоны, большие атомы, в конечном итоге вы получите электроны и электрино. Какие бы ни создавали ускорители, никогда не будет получено ничего другого. Большой адронный коллайдер – это полный тупик".
:shock: :D
Цитировать... :shock: :D
Ну что сказать? Он даже название своих частиц придумать не смог. По крайней мере слово "электрино" уже занято и фигурирует как суперсимметричный партнёр электрона в некоторых моделях физики элементарных частиц.