地球模型與地球中微子通量研究

地球模型與地球中微子通量研究

——基于地球密度模型的思考作者：卡卡西提綱引言地球密度結(jié)構(gòu)與地球中微子錦屏及周邊地區(qū)地球科學(xué)認(rèn)知建議2BulkSilicateEarth(BSE)modelsLowQ~10TWMiddleQ~20TWHighQ~30TWGeo-neutrinos:地球內(nèi)部放射性元素產(chǎn)生，與地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、演化等息息相關(guān)，是一扇打開地球內(nèi)部的窗口！3引言4地球中微子的地球科學(xué)意義檢驗(yàn)不同的地球化學(xué)模型（反射性元素分布）--地球的組成問題地球熱量研究（反射性生熱、全球地?zé)峥偀崃康龋┑蒯Ｑ莼═h/U比，地幔放射性生熱）地球的演化問題地心是否含有裂變?cè)兀ǖ匦臒崃考白饔茫┭芯炕A(chǔ)：3D地球結(jié)構(gòu)模型（地殼結(jié)構(gòu)模型）？如何描述結(jié)構(gòu)：幾何形狀，物理屬性（密度、速度、溫度、……）

RebeccaHildyard2010

Earth：4.6billionyearsoldwithcomplexinnerstructureLayeredstructureCompositionvariationPhysicalpropertiesvariation(Density/Veolocity/Heat/……)GeoneutrinodetectionandfluxestimationJUNO20ktonLSdetectorPhysics:DetectionJinpingOne-tonPrototype6地球密度與地球中微子①②③④⑤⑤①Activityandnumberofproducedgeoneutrinos②Survivalprobabilityfunction③Abundanceofradioactivesources④Densitydistributionfunction⑤Geometryparametersforwholesource（theEarth）地球密度與地球中微子PGGeomodel7地球物理——獲取地球模型的主要方法Layeredstructure(Geometry)Physicalproperties(Density/Veolocity/Heat/……)Composition(Rocktype,abundance)Sayil,2014Yuen,2017GeophysicsDensityGeochemistryAbundanceGeometryGeophysics8地球內(nèi)部物質(zhì)成分GeophysicalmethodPhysicalpropertySeismicVelocityGravityDensityMagneticMagneticsusceptibilityElectromagnetismResisitivitySeismicmethodforcruststructurestudy通過地球介質(zhì)的物理響應(yīng)研究地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)及性質(zhì)9DensitymodelistransferredfromtheLLNL3Dvelocitymodelwithdensity-velocityexperimentformula地球內(nèi)部的各種屬性有一定的關(guān)聯(lián)性——從不同方法綜合獲取地球內(nèi)部信息（depth,rocktype,composition….）10Dentith&Mudge,2014Densitydistributionfromgravityinversion重力學(xué)方法:獲取地下結(jié)構(gòu)及其密度特征圖片來(lái)源：11Huangetal(2013)G-cubed地球中微子通量:全球視角Globalaverageparametersforprediction12Huangetal.2014;Stratietal.2017地球中微子通量:SNO精細(xì)地殼結(jié)構(gòu)研究及計(jì)算RegionalLocalmodelCoarseFinemodelGeomodelestablishedbasedontheintegratedstudiesofgeology,geochemistryandvariousgeophysicalworks13錦屏及周邊地區(qū)地球科學(xué)認(rèn)知JinpingJinpingOceanicCrustContinentalCrust錦屏處于青藏高原的“構(gòu)造結(jié)”部位青藏高原一線是“特提斯”構(gòu)造域研究的重點(diǎn)之一HottopiczoneinGeoscience!14JiangmenDong

etal,2013據(jù)白登海，內(nèi)部會(huì)議材料滕吉文等，2019圍繞青藏高原地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)開展了大量的地球物理探測(cè)Sunetal.,2008Chenetal.,JGR,2015Seismic:Structureandvelocity16Baietal.,2010Alarge-scalecrustalflowchannelfromMagnetotelluricsdata.Twomajorzonesorchannelsofhighelectricalconductivityatadepthof20-40km.Thechannelsextendhorizontallymorethan800kmfromtheTibetanplateauintosouthwestChina.GeophysicalworkinJinpingarea17Lüetal,2017SeismicstudiesgivedetailcrustalstructureinTibetplateau18?rámeketal,2016Dong

etal,2013建議19JinpingJiangmenMohodepthmapHaoetal,2014Jiangetal,20182122幾點(diǎn)建議：1、基于全球模型，對(duì)錦屏站地球中微子通量進(jìn)行計(jì)算2、基于我國(guó)地球物理/地球化學(xué)研究成果，構(gòu)建錦屏地球區(qū)域地球（地殼）模型，參考SNO、JUNO的研究思路和合作模式，開展錦屏區(qū)域模型構(gòu)建及當(dāng)?shù)氐厍蛑形⒆油坑?jì)算工作總結(jié)

地球中微子通量計(jì)算有賴于精細(xì)