中微子在許多恒星中產生催化聚變優勢的第一個實驗證據
一個由大約100名科學家組成的國際團隊，包括馬薩諸塞大學阿默斯特分校的粒子物理學家AndreaPocar，本周在"自然"雜志上發表了一份報告，首次發現了太陽中的中微子，直接揭示了碳、氮和氧(CNO)的聚變周期正在我們的太陽中工作。
Pocar解釋說，CNO循環是比太陽更重的恒星的主要能量來源，但到目前為止還沒有在任何恒星中直接發現它。
此外，他補充說，CNO中微子可以幫助解決恒星物理學中一個重要的尚未解決的問題。也就是說，僅由核心的CNO中微子速率決定的太陽中心的金屬性，與恒星其余部分的金屬性有關。傳統的模型遇到了困難--用光譜法測量表面金屬度與用不同方法(流變觀測)推斷地下金屬度的測量不一致。
鮑卡爾說："中微子的確是科學界探測包括太陽在內的恒星核心的唯一途徑，但它們很難測量。每秒地球表面的點擊率高達4200億次，但幾乎所有的撞擊都是在沒有相互作用的情況下通過的。科學家只能使用極低本底輻射水平的超大探測器來探測它們。
Borexino探測器位于意大利中部阿平寧山脈深處的INFN實驗室NazionalidelGransasso。當中微子在300噸超純有機閃爍器中與電子碰撞時，它會探測中微子的閃爍。
Borexino探測器位于意大利中部阿平寧山脈深處的INFN實驗室NazionalidelGranSasso。當中微子與300噸超純有機閃爍器中的電子發生碰撞時，它探測到中微子的閃爍。波卡爾說，中微子的深度、尺寸和純度都很高，因此Borexino是這類科學的獨特探測器，只有在低本底輻射的類似產品中才能使用。該項目是由米蘭普林斯頓大學的Frankcalaprice和Bell Labs的已故RajuRaghavan領導的物理學家于20世紀90年代初發起的。
在最新發現之前，與Borexino的合作成功地測量了‘質子-質子’太陽中微子通量的組成，幫助改善了中微子的風味振蕩參數。最令人印象深刻的是，甚至是循環的第一步：極低的能量，Pocar回憶說，pp中微子。
它的研究人員夢想擴大科學的范圍，以便在背景特別低的窄光譜區域找到CNO中微子，但這個獎項似乎遙不可及。然而，普林斯頓大學、弗吉尼亞理工學院和UMassAmherst研究小組認為，利用他們開發的額外凈化步驟和方法，仍可發現CNO中微子，以獲得所需的優良探測器穩定性。
鮑卡爾說："多年來，美國科學家與整個國家的合作取得了成功，這得益于一系列旨在識別和穩定背景的舉措。除了披露本周的"自然"雜志主題"CNO中微子之外，現在甚至有可能幫助解決黃金屬性問題，"鮑卡爾說。
在發現CNO中微子之前，實驗室曾計劃Borexino在2020年年底前停止運行。然而，由于用于分析自然論文的數據被凍結，科學家們繼續收集數據，因為中心純度提高了，這使黃金屬性的新結果成為現實。數據收集很可能持續到2021年，因為正在進行的后勤和許可工作并不容易，也不耗費時間。"他說，"每天都有幫助。
自從Carcar在普林斯頓大學研究生院學習以來，Pocar就一直在研究這個項目，由FrankCalaprice領導，他在那里從事尼龍容器設計、建造和流體處理系統的調試工作。后來，他與UMassAmherst學生進行了數據分析，最近還研究了描述CNO中微子測量背景的技術。
