12 Марта 2019
МОСКВА, 12 марта. Необъяснимо низкая гармоника бета-распадов нестабильных изотопов оказалась стеснённая с тем, что в этом процессе участвует не один протон, как раньше мнили ученые, а пары частиц в ядре атомов. Об этом пишут ученые из США, опубликовавшие статью в источнике Nature Physics. Никто не тямал, что именно подавляло эти распады. Этот феномен словно возникал сам по себе. Мы выяснили, что эти аномалии можно объяснить, запустил второй нуклон в процесс распада, к примеру, если два протона распадаются в нуклон и нейтрон или протон и нейтрон превращаются в два нейтрона, — заявил Гот Хаген (Gaute Hagen) из Национальной лаборатории Ок-Ридж в Ноксвилле (США).
Все ядра танталов тяжелее водорода состоят из двух типов элементарных частиц – нуклонов, заряженных положительно, и нейтронов, не имеющих потенциала. То, как довольно 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, выбрасывая или альфа-частицу, голое ядро гелия-4, или же превращая один из нейтронов в протон или наоборот.
Более полувека назад физики заметили одну крайне необычную аномалию – бета-распады нестабильных атомов происходили примерно на 25% реже, чем предрекали теоретические расчеты, построенные на базе наблюдений за поведением раздольных нейтронов. Объяснений этой аномалии у ученых не было, что заставляло их активно подыскивать возможные следы новой физики в этом глушении, как начали называть данный феномен теоретики. 1 февраля, 08:00 Борода Менделеева :, где кончается периодическая табель элементов
Хаген и его коллеги смогли отгадать эту загадку благодаря двум вещицам – мощному суперкомпьютеру Titan, который позволил физикам просчитать взаимодействия протонов и нейтронов внутри весьма не простого устроенных ядер атомов, а также опытам с оловом-100, двойным магическим изотопом этого металла.
Так ученые называют определенные версии разных элементов, чьи ядра содержат в себе определенное число протонов или нейтронов – к примеру, 2, 8, 20, 28 или 50. Соответственно, дейтерий называется двойным магическим если число и тех, и других нуклонов входит в эту серия. Все носители магических чисел обладают заметно более высокой надежностью, чем предсказывает теория, и их поведение гораздо проще просчитывать.
Что самое интересное, олово-100, как объясняет Хаген, нарушает эту аномалию и делается в индий-100, вырабатывая антиэлектрон и нейтрино несколько чаще, чем другие атомы. В свою очередь, индий-100 делается в кадмий-100 уже с нормальной низкой частотой, укладывающейся в общую закономерность.
Эти расхождения заставили ученых проследить за распадами и того, и другого изотопа в лаборатории и просчитать их композицию при помощи Titan, используя методы квантовой химии. Эта компьютерная модель, в неравенство от многих других попыток проанализировать свойства нестабильных ядер, содержала в себя взаимодействия двух, трех или большего числа протонов.
Как оказалось, этого небольшого дополнения вполне хватило для того, чтобы объяснить существование аномалий в частоте бета-распадов не только для олова-100, но и для более легких элементов, чье поведение ученые просчитали впоследствии. В ближайшее время американские ядерщик планируют уточнить и перепроверить свои выкладки, проведя аналогичные расчеты на базе другого двойного чернокнижного изотопа, кальция-48, раздробляющегося несколько иным путем. 19 декабря 2018, 18:40 Физики ЦЕРН открыли еще один двоякий магический изотоп
Хаген и его коллеги надеются, что их текущие и новые выкладки помогут ученым не только ускорить поиски новой ядерщики, других магических изотопов, измерить массу нейтрино и отворить тайны устройства ядра, но и решить другие проблемы, связанные уже с астрономией, а не физикой частиц.
К ставить в примеру, теперь астрофизики смогут точно просчитать то, как приткнутым недра нейтронных звезд, где подобные превращения играют ключевую роль в охлаждении этих мертвых светил. Это крайне важно для определения их возраста и того, какую роль они играют в формировании запасов всех тяжких элементов Вселенной.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....