Физики из России узнали, как часто нейтроны сбегают из атомов - новости на сегодня 17.08.2017



Физики из России узнали, как часто нейтроны  сбегают  из атомов

17 Августа 2017

МОСКВА, 17 августа Физики из России и Франции выяснили, как часто происходят распады ядер легких элементов, при которых один из их нейтронов совершает побег, сведения о чем помогут космологам открыть тайны химической эволюции Вселенной, говорится в статье, пропечатанной в журнале Physical Review C.

Эти сии позволяют определить вероятность образования легких элементов, количество протонов в атомных ядрах которых варьируется от 10 до 70. Эта характеристика распада имеет большое значение при изучении процесса синтеза тяжёлых элементов в недрах звезд в астрофизике, разузнал Юрий Пенионжкевич из Объединенного института ядерных исследований РАН в Дубне, чьи слова приводит отдел связи с общественность Российского научного фонда.

Все основания элементов тяжелее водорода состоят из двух типов элементарных частиц – протонов, заряженных благотворного, и нейтронов, не имеющих заряда. То, как много протонов и нейтронов содержит атом, определяет то, насколько стабильным он является. При избытке и того, и другого типа частиц ядро старается избавиться от лишних протонов или нейтронов, преобразовываю один из нейтронов в протон или наоборот, трансмутируя нуклон в нейтрон.

В некоторых редких случаях, когда в атоме содержится ощутимого больше нейтронов, чем нуклонов, подобные распады приводят к выделению свободных нейтронов или пар нейтронов и электронов. Пока ученые не знают, как часто происходят подобные события и не знают, какие именно процессы заставляют нестабильное ядро радости себя таким образом, что мешает точному определению того, какие элементы формируются в звездах и как подобные нейтроны влияют на поведение топлива в ядерных реакторах.

Ситуация осложняется тем, что существует целый набор элементов с определенным количеством протонов и нейтронов, так называемым магическим числом, которые обладают заметно более высокой стабильностью, чем предсказывает теория, и не раздробляются подобным образом. Как думают сегодня ученые, понимание принципов нейтронного распада ядер позволит нам вычислять подобные магические числа духовным, а не искать их вслепую.

Как отмечает Пенионжкевич, ответ на этот вопрос найти крайне сложно, так как нейтроны, в отличие от других продуктов распада нестабильных элементов, гораздо казуснее увидеть и поймать из-за отсутствия у них положительного или отрицательного заряда.

Российские ученые решили эту неприятность, создав детектор TETRA, способный видеть подобные нейтроны, замедляя их и заставляя их взаимодействовать с атомами гелия-3. Эти взаимодействия порождают потоки подзаряженных частиц, обладающих уникальными особенностями, благодаря которым физики могут отличать следы сбежавших нейтронов от частиц, попавших в детектор случайно.

Этот обнаружитель Пенионжкевич и его коллеги присоединили к ускорительной установке ALTO в городе Орсэ во Франции, способной вырабатывать пучки ионов трех изотопов галлия – галлия-82, галлия-83 и галлия-84. Все эти три версии данного металла могут распадаться по двум сценариям – путем обычного бета-распада, в ходе которого нейтрон превращается в протон и остается внутри атома, и путем нейтронного распада, тогда, когда еще один нейтрон покидает основание вместе с электроном, начавшимся в ходе подобного превращения.

Ученых увлекало то, как часто происходят распады по этим двум планам, и то, как соотношение числа нейтронов и протонов, а также расстояние до магического числа, влияют на вероятность побега нейтрона из атома галлия при его превращении в германий.

Как показали эти наблюдения, вероятность подобного распада зависит от особых коллективных колебаний нейтронов и протонов в ядре атома, так называемого малого резонанса Гамова-Теллера, в существовании которого многие ученые сомневались. К прототипу, в пользу этого говорит то, что вероятность нейтронного распада более тяжелого галлия-84 была меньше, а не тоньше, чем у галлия-83, что нельзя объяснить иным путем.

Открытие его следов, как считает Пенионжкевич, поможет ученым не только понять, как возникла Земля и другие планеты и звезды Вселенной, но и поможет открыть новые магические числа, в том числе характерные для сверхтяжелых элементов в пока не открытом острове стабильности.


Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через сервисы представленные ниже:


Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Украинские СМИ: Порошенко убил своего брата - Россия 24




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

30 Сентября 2018, 15:16 Alexander

Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ... »

5 Сентября 2018, 20:43 Larisa

"С жалобами на подземные толчки". Забавно)) ... »

27 Мая 2018, 04:50 Irina

Ошибка: До 2014 года только в Паттайе, по данным таиландских властей, бредили более 60 тысяч россиян. ... »

26 Мая 2018, 02:52 evgen69th

Здесь есть нацеленный обман, т.к. "аналогов которому в России до сих пор не существовало" - это откровенная ложь. Уже 17-й сезон существует Байкальский проект - https://baikalproject.com - который является первопроходцем образовательной ... »

29 Апреля 2018, 17:49 Denis

Точно Шмаков говорит, не допустят депутаты такого "равноправия" с обычными людьми. Подзажрались уже, даже если раньше были рабочими. пять лет в думе и бронзовеют. Хотя, было бы прикольно посмотреть, как они ... »

27 Апреля 2018, 07:39 Дина

Назначение Медведева на этот пост вновь будет большой ошибкой Президента. Мы голосовали за Путина без Медведева, ибо тот ,несмотря на хвалебные отчеты, практически саботирует вместе со своим кабинетом все инициативы Путина. ... »

16 Апреля 2018, 09:48 Kristel

Ну сколько они еще будут ее мучить? Издеваются над невинным человеком как хотят, Бога не боятся! ... »

Новости шоу-бизнеса

Пять тысяч гостей посетили Alfa Future People Snow Edition в первый день

СОЧИ, 23 марта –. Более пяти тыщ гостей посетили концерты и спортивные развлечения в первый день карнавала Alfa Future People Snow Edition, впервые проходящего в блестах Сочи, сообщили организаторы. На горнолыжном курорте Роза Хутор проходит фестиваль Alfa Future People Snow Edition … Прочитать