[論文レビュー] Experiments with rotating collimators cutting out pencil of alpha-particles at radioactive decay of Pu-239 evidence sharp anisotropy of space

S. E. Shnoll, I. A. Rubinshtejn+5 more|ArXiv.org|Jan 2, 2005

Particle physics theoretical and experimental studies参考文献 4被引用数 10

ひとこと要約

本研究では、回転するコリメータを用いてプルトニウム-239からのアルファ壊変イベントにおける方向的アノマリを調査した。コリメータを回転させながら壊変イベントのヒストグラム構造を測定したところ、天体力学的要因と相関する周期的変調が観測され、空間そのものが地球の天球、太陽、月に対する運動に影響を受けて鋭い方向的アノマリを示す可能性があることが示唆された。

ABSTRACT

As shown in our previous experiments fine structure of histograms of alpha-activity measurements serve as a sensitive tool for investigation of cosmo-physical influences. Particularly, the histograms structure is changed with the period equal to sidereal (1436 min) and solar (1440) day. It is similar with the high probability in different geographic points at the same local (longitude) time. More recently investigations were carried out with collimators, cutting out separate flows of total alpha-particles flying out at radioactive decay of 239Pu. These experiments revealed sharp dependence the histogram structure on the direction of alpha-particles flow. In the presented work measurements were made with collimators rotating in the plane of sky equator. It was shown that during rotation the shape of histograms changes with periods determined by number of revolution. These results correspond to the assumption that the histogram shapes are determined by a picture of the celestial sphere, and also by interposition of the Earth, the Sun and the Moon.

研究の動機と目的

• アルファ線の細部構造のヒストグラムが、空間内の方向的配向に影響を受けるかどうかを調査すること。
• 回転するコリメータで測定したアルファ粒子ビームの方向に応じて、壊変ヒストグラムの形状が体系的に変化するかどうかを検証すること。
• このような方向依存性が、恒星日および太陽日などの天体的周期と相関するかどうかを特定すること。
• 空間に固有のアノマリが、地球の自転および公転運動に伴い、天体との重力的相互作用によって変調されるという仮説を検討すること。
• 太陽、月、天球が、観測されたヒストグラムの変調に物理的配向と整合する形で影響を及ぼしているかどうかを検討すること。

提案手法

• 回転するコリメータを用いて、プルトニウム-239の放射性壊変中に発生する狭いビーム（ペンシルビーム）のアルファ粒子を分離した。
• コリメータは黄道面に平行な平面で回転し、方位角方向の異なる方向から壊変イベントを体系的にサンプリングした。
• 回転するコリメータのさまざまな角度位置で、アルファ粒子のカウント数のヒストグラムを記録した。
• ヒストグラムの形状と細部構造に、回転周期および天体的整合性に関連する周期的変調が存在するかを分析した。
• 統計的分析により、ヒストグラムの変動を恒星日（1436分）および太陽日（1440分）の周期と比較した。
• 結果は、地球の運動および太陽・月との重力的相互作用に影響を受ける可能性のある空間内のアノマリの文脈で解釈された。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 アルファ粒子ビームの方向的配向が、壊変ヒストグラムの細部構造に影響を及ぼすか？
• RQ2 コリメータの回転および天体力学的要因と相関するヒストグラム形状の周期的変調が存在するか？
• RQ3 観測された変動は、地球の天球に対する運動および太陽・月の位置と整合する形で説明可能か？
• RQ4 アルファ壊変イベントの統計的分布に影響を及げる空間のアノマリの証拠があるか？
• RQ5 データに現れる周期性は恒星日か太陽日と一致しており、宇宙物理学的要因の影響を示唆するか？

主な発見

• コリメータを回転させると、ヒストグラムの形状が周期的に変化し、回転数に対応する変調周期が観測された。
• 観測されたヒストグラム構造の変調は、コリメータの天球に対する方位と強く相関していた。
• データの周期的変動は、恒星日（1436分）および太陽日（1440分）と一致しており、地球の自転および天体力学的要因との関連を示唆した。
• 結果から、アルファ壊変イベントの統計的挙動が、固定星や天体に対する発射方向に依存している可能性があることが示された。
• データは、空間そのものが鋭い方向的アノマリを示しており、地球の運動および太陽・月との重力的相互作用によって変調されているという仮説を支持した。
• 研究結果は、壊変ヒストグラムの細部構造が等方的ではなく、測定装置の天球に対する空間的配向に依存することを示している。