– Länder som vill genomföra hemliga tester av kärnvapen en dag kommer att avslöjas med hjälp av en antineutrino. Nukleära explosioner släpper ut enorma mängden av ljus som sub-atomära partiklar kan resa över stora avstånd genom Jorden. I Allmänhet är dessa partiklar har antimateria motsvarigheter av neutriner — är otroligt svårt att upptäcka. Men en stor neutrino detector, som ligger ett par hundra kilometer från en kraftfull nukleär explosion, jag kan se en handfull av partiklar, rapporterade forskare i en artikel i Physical Review Tillämpas.
Den antineutrino detektorn inte kommer att kunna upptäcka själva explosionen, men med sensorer plocka upp seismisk aktivitet, vilket påbörja sökningen av partiklar som kommer från scenen av den påstådda explosionen. Detta är en väldigt smart idé, säger fysikern Patrik Huber från University of Virginia Blacksburg.
Hur att upptäcka hemliga kärnvapen?
Ett globalt nätverk av sensorer är redan på att samla in information om nukleära explosioner, spårning seismisk aktivitet, och radioaktiva isotoper. På senare år har dessa sensorer har avslöjat detaljer om den nordkoreanska kärnvapenprovet, som genomfördes under jord.
Men om dessa sensorer är inte bekräfta att det var en nukleär explosion, upptäckt av neutriner kommer att eliminera de återstående frågan, säger studie medförfattare och fysiker Adam Bernstein Lawrence Livermore National laboratory i Kalifornien. “Om du ser en ökning av anti-neutrino, en annan anledning till att inte vara”, säger han, självklart, om det inte är en explosion av stjärnor i vintergatan. Men sådana explosioner är en sällsynt händelse, som dessutom sammanfaller inte med den seismiska signaturen.
Även om hemlighetsfull bomb beslutsfattare kan dölja radioaktiva isotoper efter explosion eller för att maskera att de seismiska signaler, inget sätt att dölja de neutriner som de har. Neutriner kan också ge information om hur stark var den explosion och vilken typ av kärnvapen användes.
Men ingen av de befintliga antineutrino detektorer är inte tillräckligt stor och tillräckligt nära för att Nordkorea att observera testet. En av de största är detektorn Super-Kamiokande, som ligger i gruvan i Hidalgo, Japan. Den är fylld med 50 000 ton vatten och sensorer för att detektera ljus som produceras i interaktion av neutriner med vatten. Om du hittar det 100 kilometer från den plats kärnvapenprov, den detektor som kan upptäcka 250 kt explosion.
Spöklika neutrino kommer att kunna upptäcka hemliga kärnvapenprov
Ilya Hel