Геонейтрино

Геонейтрино — це нейтрино або антинейтрино, які випускаються при розпаді природних ${\displaystyle \beta }$-ізотопів всередині Землі. Нейтрино — найлегші з відомих субатомних частинок, у них відсутні вимірювані електромагнітні властивості і вони взаємодіють лише посередництвом слабкої ядерної взаємодії.

Основний внесок у природну радіоактивність Землі дають довгоживучі ізотопи ${\displaystyle \mathrm {{}^{238}U,\,\,{}^{232}Th,\,\,{}^{40}K} .}$ Природна радіоактивність Землі є потужним тепловим джерелом, яке впливає на теплову історію нашої планети. Знання вмісту радіоактивних елементів у її глибинах необхідне для вирішення багатьох проблем геофізики. Механізм генерації тепла у надрах планети є фундаментальною проблемою геології. За даними вимірів це тепло складає ${\displaystyle 47\pm 2}$ ТВт. Основними джерелами тепла у Землі є радіогенне тепло та тепло, яке запаслося планетою під час гравітаційної диференціації речовини. Внесок інших джерел не перевищує 1 % від повного тепловиділення.

Інтерес до вивчення геонейтринних потоків виник паралельно із недавнім розвитком сцинтиляційних детекторів великого об'єму, які мають достатню чутливість для реєстрації потоків антинейтрино на рівні ${\displaystyle \sim 10^{6}}$ см⁻² с⁻¹ із енергіями декілька МеВ. Визначення потоків геонейтрино дозволить зрозуміти радіогенний внесок у повне генерування тепла Землею; скільки урану й торію містить земна кора та мантія; чи існує у центрі Землі геореактор або прихований надлишок ${\displaystyle \mathrm {{}^{40}K} }$?