太陽ニュートリノユニット

太陽ニュートリノ単位(SNU)は、ニュートリノ天文学や放射化学ニュートリノ実験で広く用いられている太陽ニュートリノフラックスの単位です。これは、標的原子1個あたり毎秒10の−36乗の捕獲ニュートリノを生成するニュートリノフラックスに相当します。[ 1 ]放射化学実験におけるイベント発生率が非常に低いことを考えると、SNUは便利です。典型的な発生率は数十SNUから数百SNUになると予想されます。[ 2 ]

太陽ニュートリノを検出するには、放射化学実験とリアルタイム実験 の2つの方法があります。放射化学実験の原理は、以下の反応です。

XZ+νeはいZ+1+e{\displaystyle {\ce {^{\mathit {A}}_{\mathit {Z}}X}}+\nu _{e}\longrightarrow {\ce {^{\mathit {A}}_{{\mathit {Z}}{+}1}Y}}+e^{-}.}ここで、 X は原子番号Z質量数A の親核であり、Y は原子番号Z +1 、質量数Aの娘核です。

検出には娘核の崩壊が用いられる。娘核の生成率は次式で 与えられるRΦEσEdE{\displaystyle R=N\int \ファイ (E)\シグマ (E)\,dE,}

  • Φ{\displaystyle \Phi }太陽ニュートリノフラックスは
  • σ{\displaystyle \sigma }放射化学反応の断面積である
  • {\displaystyle N}対象原子の数です。

典型的なニュートリノフラックスは10 10  cm −2 s −1で、典型的な相互作用断面積は約10 −45  cm 2、約101日に1つのイベントを発生させるには、 30個の標的原子が必要です。1モルは6.022 × 1023 個の原子の場合、この数は対象物質のキロトンに相当しますが、現在のニュートリノ検出器はそれよりもはるかに少ない量で動作します。

参照

参考文献