ប្រព័ន្ធ 'GPS' ដំបូងបង្អស់របស់ពិភពលោកប្រើកាំរស្មីលោហធាតុ

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ បង្កើតប្រព័ន្ធកំណត់ទីតាំងសកលដែលអាចតាមដានចលនានៅក្រោមដីដោយប្រើកាំរស្មីលោហធាតុដ៏មានឥទ្ធិពល។

រូបភាពនៃកាំរស្មីលោហធាតុដែលបុកផែនដីពីលំហ។ រូបថត៖ Shutterstock — រូបភាពនៃកាំរស្មីលោហធាតុដែលបុកផែនដីពីលំហ។ រូបថត៖ *Shutterstock*

កាំរស្មីលោហធាតុគឺជាភាគល្អិតថាមពលខ្ពស់ដែលមានប្រភពចេញពីលំហអាកាស រួមទាំងប្រភពដូចជាព្រះអាទិត្យ កាឡាក់ស៊ីឆ្ងាយ មហាណូវ៉ា និងសាកសពសេឡេស្ទាលផ្សេងទៀត។ ទោះបីជាមនុស្សមិនអាចមើលឃើញ ឬមានអារម្មណ៍ថាកាំរស្មីលោហធាតុដោយផ្ទាល់ក៏ដោយ ក៏ពួកគេកំពុងទម្លាក់គ្រាប់បែកលើផែនដីពីខាងក្រៅជានិច្ច។ តាមពិតទៅ ពួកវាមានច្រើនក្រៃលែង ដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រប៉ាន់ស្មានថា កាំរស្មីលោហធាតុមួយវាយប្រហារលើផ្ទៃផែនដីមួយសង់ទីម៉ែត្រការ៉េរៀងរាល់នាទី។

ក្រុមស្រាវជ្រាវដែលដឹកនាំដោយសាស្រ្តាចារ្យ Hiroyuki Tanaka មកពីសាកលវិទ្យាល័យតូក្យូបានប្រើកាំរស្មីលោហធាតុដើម្បីបង្កើតប្រព័ន្ធកំណត់ទីតាំងសកលដែលអាចតាមដានចលនានៅក្រោមដី ។ ការស្រាវជ្រាវថ្មីនេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី iScience ។

នៅពេលដែលកាំរស្មីលោហធាតុចូលទៅក្នុងបរិយាកាសរបស់ផែនដី ពួកវាប៉ះទង្គិចជាមួយម៉ូលេគុល និងអាតូមនៅក្នុងខ្យល់ បង្កើតបានជាភាគល្អិតបន្ទាប់បន្សំហៅថា muons ។ Muons គឺជាភាគល្អិត subatomic មូលដ្ឋានដែលស្រដៀងទៅនឹងអេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែធ្ងន់ជាង 207 ដង។ Muons អាចជ្រាបចូលទៅក្នុងវត្ថុរឹង អាស្រ័យលើដង់ស៊ីតេនៃវត្ថុ។ ជាឧទាហរណ៍ ថ្ម និងអគារស្រូបយក muons ជាច្រើនដោយសារតែដង់ស៊ីតេខ្ពស់។

ទន្ទឹមនឹងនេះ GPS ពឹងផ្អែកលើរលកវិទ្យុប្រពៃណី ដែលខ្សោយជាងនៅរយៈកម្ពស់ខ្ពស់ ហើយងាយនឹងបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកក្នុងការប្រើដើម្បីស្វែងរកចលនានៅក្រោមដី។

Tanaka និងសហការីរបស់គាត់បានទាញយកលក្ខណៈសម្បត្តិនៃកាំរស្មីលោហធាតុ ដើម្បីគូសផែនទីកន្លែងដែលពិបាកទៅដល់ ដូចជាភ្នំភ្លើង ស្នូលរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ និងពីរ៉ាមីត។ ពួកគេបានបង្កើតប្រព័ន្ធកំណត់ទីតាំងឥតខ្សែថ្មីដោយប្រើ muons ហៅថា MuWNS ។ ប្រព័ន្ធនេះមានឧបករណ៍រាវរកយោងនៅលើផ្ទៃ និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៅក្រោមដី ដើម្បីរកមើលផ្លូវរបស់ muons ។ តាមរយៈការវិភាគពេលវេលា និងទិសដៅរបស់ muons នោះ MuWNS កំណត់ទីតាំងរបស់ឧបករណ៍ចាប់ទទួលនៅក្រោមដីទាក់ទងទៅនឹងឧបករណ៍ចាប់យោងនៅលើផ្ទៃ។

ទិន្នន័យទាំងអស់ដែលប្រមូលបានគឺត្រូវប្រើដើម្បីស្ថាបនាផ្លូវ muon ឡើងវិញដើម្បីបង្កើតគំរូ ឬផែនទីនៃតំបន់ក្រោមដី។ ផែនទីអាចផ្តល់នូវព័ត៌មានដ៏មានតម្លៃ ដូចជាសមាសភាព និងដង់ស៊ីតេនៃវត្ថុធាតុដែល muons ឆ្លងកាត់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកជំនាញមើលឃើញរចនាសម្ព័ន្ធក្រោមដី និងលក្ខណៈភូមិសាស្ត្រ។

ក្រុមការងារបានសាកល្បងប្រព័ន្ធ MuWNS ថ្មីដោយដាក់មនុស្សយន្តអ្នកទទួលនៅក្នុងបន្ទប់ក្រោមដី និងដាក់ឧបករណ៍រាវរកយោងចំនួនបួននៅជាន់ទីប្រាំមួយនៃអគារមួយ។ បន្ទាប់មក ពួកគេបានកសាងផ្លូវរបស់មនុស្សក្នុងបន្ទប់ក្រោមដីឡើងវិញដោយជោគជ័យ ដោយពិនិត្យមើលកាំរស្មីលោហធាតុដែលចាប់ឡើងដោយឧបករណ៍រាវរក។

ក្រុមនេះបានបង្ហាញប្រព័ន្ធកំណត់ទីតាំងសកលដោយផ្អែកលើកាំរស្មីលោហធាតុដំបូងគេរបស់ ពិភពលោក ដែលអាចគាំទ្របេសកកម្មស្វែងរក និងជួយសង្គ្រោះនាពេលអនាគត និងការត្រួតពិនិត្យភ្នំភ្លើង។ បន្ទាប់មកទៀត ពួកគេមានគម្រោងកែលម្អ MuWNS ដូច្នេះវាអាចត្រូវបានដាក់បញ្ចូលទៅក្នុងស្មាតហ្វូន។

Thu Thao (យោងទៅតាម វិស្វកម្មគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ )

ប្រភពតំណ