FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2020
176 городов
September – November 2020
312 cities
09-11 октября 2020
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Физики определили предельно тяжелые изотопы неона и фтора

Физики впервые за 20 лет передвинули границу нейтронной стабильности ядер, то есть нашли такие изотопы элементов, при добавлении нового нейтрона к которым ядра перестают быть связанными системами частиц. В новых экспериментах удалось обнаружить предельные изотопы неона и фтора, ими оказались фтор-31 и неон-34, пишут авторы в журнале Physical Review Letters.

Атомные ядра состоят из заряженных протонов и нейтральных нейтронов. Однако далеко не любая комбинация соответствует даже относительно стабильному ядру. Известно, что если построить диаграмму, по осям которой отложить количество протонов и нейтронов в ядре, таблицу нуклидов, то стабильные ядра выстроятся вдоль одной линии, то есть для них характерна примерно одинаковая пропорция протонов и нейтронов.

Также ученые давно выяснили, что некоторые количества нейтронов и протонов значительно чаще встречаются среди стабильных ядер — они получили название «магических чисел». Однако полноценной теории устойчивости ядер пока нет, поэтому физики стараются собрать как можно больше эмпирических данных, которые помогут создать такую теорию.

Одно из экспериментальных направлений — это определение границ стабильности, то есть максимального количества нейтронов или протонов в ядре, после которого оно перестает быть связанной системой нуклонов. До недавнего времени нейтронная граница стабильности была известна лишь для первых восьми ячеек таблицы Менделеева, то есть до кислорода, причем последний раз ее уточняли примерно 20 лет назад. В то же время протонный аналог изучен гораздо лучше по ряду причин, в том числе потому, что она расположена гораздо ближе к устойчивым нуклидам.

Физики из Японии, Германии и США под руководством Тосиюки Кубо (Toshiyuki Kubo) из института RIKEN сделали новое уточнение границы нейтронной стабильности, определив предельные изотопы неона и фтора. Опыты авторов указывают, что ими являются фтор-31 с 22 нейтронами и неон-34 с 24 нейтронами. Также исследователи экспериментировали с ядрами натрия, но однозначных выводов пока сделать нельзя: авторам ни разу не удалось наблюдать натрий-38 при ожидаемом количестве в пять штук, но при этом был зафиксирован один случай появления натрия-39, что указывает на его возможную связность.

Эксперименты состояли в направлении пучка атомов кальция-48 с энергией в 345 мегаэлектронвольт на нуклон на бериллиевую мишень толщиной в 20 миллиметров. Взаимодействие приводило к фрагментации ядер кальция, а измерительные приборы определяли массу и заряд получившихся осколков, отбрасывая ненужные. До данной работы наиболее тяжелыми известными изотопами были фтор-31, неон-34 и натрий-37, поэтому авторы исследования искали события с двумя следующими изотопами каждого элемента.

Полученные результаты уже плохо согласуются с существующими теоретическими предсказаниями. В то время как есть модели, в которых правильно объясняется предельный изотоп неона, в них ожидаемое предельное ядро фтора также содержит 24 нейтрона, а не 22. Эти данные, а также продолжающиеся исследования в Японии, США и других странах позволят определить границу стабильности для еще более тяжелых ядер, что значительно продвинет понимание физики многих частиц с сильным взаимодействием.

Физики продолжают открывать новые изотопы — недавно еще один был обнаружен у урана, а также самый тяжелый из известных у кальция. В честь присвоения официальных наименований четырем сверхтяжелым элементам мы выпустили интерактивный материал «Алхимии отцовой пережитки».

Источник: https://nplus1.ru/news/2019/11/20/fluorine-neon-dripline.

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Графен в медицине

Ксения Рыкова для ПостНауки

Астрономы поймали длинный гамма-всплеск от взрыва далекой сверхновой

Астрономы смогли достоверно обнаружить новую пару сверхновая—гамма-всплеск в далекой галактике. Подобные открытия позволяют понять связь между этими катаклизмами и более детально разобраться в механизмах генерации гамма-всплесков.

Взрыв сверхновой разложили на этапы

Сверхновые звёзды — основной источник элементов жизни во Вселенной. Существование человечества и всего живого стало возможно благодаря тем химическим элементам, которые были получены в результате взрыва сверхновых звёзд.

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Жидкие обои

Современные технологии строительства предлагают нам новый вид материала – жидкие обои.

Университетский спутник «Ломоносов» ищет самые мощные ускорители во Вселенной

Ученые поняли, что происходит с болотистыми почвами после пожара

Группа российских исследователей, возглавляемая учеными из МГУ имени М.В.Ломоносова, проанализировала свойства почв, которые образовываются в болотистой местности после

Яичко не простое...

 

Внутри Луны может оказаться кусок другой планеты

Исследователи считают, что кусок Тейи может быть погребён глубоко внутри Луны.