Összetört atommagok: titokzatos formájuk bemutatása
Összetört atommagok: titokzatos formájuk bemutatása
A fizikusok új módszert fedeztek fel az atommagok formájának megvizsgálására, hogy elpusztítsák őket nagy energiájú ütközések során. Ez a módszer segíthet a tudósoknak a magok formáinak jobb megértésében, amelyek például befolyásolják a csillagok elemeinek oktatási sebességét, és segít meghatározni, hogy mely anyagok mely anyagok a legmegfelelőbb nukleáris üzemanyagként.
"A kernelek alakja az atommag és nukleáris folyamatok szinte minden aspektusát érinti" - mondja Jie Meng, a pekingi pekingi egyetem nukleáris fizikus. A Nature Journal november 6 -án közzétett új képalkotó módszer "fontos és izgalmas haladást" képvisel - mondja Meng.
A New York-i Brookhaven Nemzeti Laboratóriumban, a New York-i Brookhaven Nemzeti Laboratóriumban, a relativista nehéz ion-ütközés (RHIC) két sugara hagyta el az urán-238 sugarat, és később két arany sugaras, szélsőséges energiákkal. Találkoztak "annyira hevesen, hogy gyakorlatilag megolvasztottuk a magokat egy levesben" -mondja Jiangyong Jia, a New York -i Stony Brook Egyetem fizikusának.
Az ütközések által generált forró plazma nyomás alatt nagyon gyorsan kibővült, így ez a kernelek kezdeti formájához kapcsolódott. A RHIC vagy a Star mágnesszális nyomkövető nevű detektorral, aki rögzítette több ezer részecske impulzusát, amelyeket mindkét típusú ütközés generált, és összehasonlította az eredményeket a modellekkel, a csapat képes volt "visszafordítani az órát a kernelek alakjának kiszámításához - magyarázza Jia.
.Rejtett figurák
Az atommag protonokból és neutronokból áll, amelyek olyan energiaszintet foglalnak el, mint az elektronok. Általában véve a részecskék olyan formát vesznek fel, amely minimalizálja a rendszer energiáját. A csepp vízhez hasonlóan a mag különféle formákat is igényelhet, beleértve a körte, az amerikai labdarúgás vagy a mogyoróhéjat. A mag alakját "nagyon nehéz megjósolni" - mondja Jia. Ön is Vary.
A forma kutatására szolgáló korábbi kísérletek az alacsony energiaforrás -ionok elvonásából álltak a magoktól. Ez a módszer úgynevezett Coulomb-javaslat-stimulálja a magokat, és a sugárzást, amelyet bocsát ki, miközben az alapállapotba esik, feltárja az alakjának aspektusait. Mivel az időmérés viszonylag hosszú, az ilyen típusú képalkotás csak egy hosszú távú felvételt mutathat, amely megmutatja az összes formájú ingadozás átlagát.
Ezzel szemben a nagy energiájú ütközési módszer azonnali képet nyújt a magokról az ütés során. Ez egy közvetlenebb módszer, amely jobban megfelel az egzotikus formák vizsgálatának - mondja Jia.A technológia megerősítette, hogy az arany szinte gömb alakú alakja volt, amely az egyik képről a másikra konzisztens volt. Ezzel szemben az urán formája a pillanatképekben megváltozott, amikor a kernelek különböző irányban ütköztek. Ez lehetővé tette a kutatók számára, hogy az uránmag relatív hosszát három dimenzióban kiszámítsák, ami azt jelzi, hogy az urán nemcsak meghosszabbodik, hanem kissé összenyomódott egy dimenzióban is, hasonlóan a leeresztett amerikai labdarúgáshoz.
"Érdekes, hogy működött", és hogy más nukleáris folyamatok nem befolyásolták a részecskék és a deformáció kibocsátását, Magdalena Zielińska, a Párizs közelében lévő alternatív energiák és atomenergia francia ügynökség nukleáris fizikája.
kemény vagy puha?
Az ilyen típusú képalkotás segíthet a kihívásokkal teli feladat kezelésében, a „merev”, azaz jól definiált formák és „puha”, amely ingadozó magok közötti megkülönböztetést megkülönböztetheti -mondja Zielińska.
jia szerint csapata azt is akarja használni, hogy megvizsgálja a fényionok, például az oxigén és a neon közötti különbségeket. Az oxigénmag szinte gömb alakú, míg a neonmagok - amelyek szintén két protont és két neutronot viselnek, meghajoltak. A formáik összehasonlítása lehetővé tenné a kutatók számára, hogy megértsék, hogy a protonok és a neutron klaszterek hogyan alakulnak a magokban, a JIA szerint.
Az űrlapról szóló információk azt is megmutathatják, hogy valószínű, hogy a magok kölcsönhatásba lépnek egymással, vagy nukleáris megosztáson mennek keresztül, és növelhetik a Neutrino-Los β-decay Néhány régóta áhított rejtvény a fizikában. A látható anyag kb. 99,9% -a az atomok közepén van - mondja Jia. "A nukleáris építőelem megértése gyakorlatilag az a szíve, hogy megértsük, kik vagyunk."
-
csillag együttműködés természet https://doi.org/10.1038/S41586-08097-2 (2024).
Cikk
Google Scholar Reference" Data-Track-érték = "Google Scholar Reference" Data-Track-Label = "Link" Data-Track-IM_ID = "NOFOLOW NOOPENER" ARIA FALLE = "Google Scholar referencia 1" HREF = "HREF =" HREF = "http://scholar.google.com/scholar_lookup?&title=&journal=nature&doi=10.1038%2FS41586-08097-2&publication_year=2024&author=null%2Collaboration">
Google Scholar