Учёные обнаружили рекордно тяжёлое «арбузообразное» ядро
Исследование является частью докторской диссертации Хенны Кокконен. Фото: Томми Сасси
Впервые за более чем тридцать лет учёные измерили самое тяжёлое ядро, распадающееся путём протонной эмиссии. Предыдущее подобное открытие было сделано ещё в 1996 году.
Радиоактивный распад атомных ядер является одним из краеугольных камней ядерной физики с самого начала исследований в этой области. Теперь в Акселераторной лаборатории Университета Ювяскюля (Финляндия) было измерено самое тяжёлое из известных ядер, распадающихся через протонную эмиссию.
«Протонная эмиссия — это редкая форма радиоактивного распада, при которой ядро испускает протон, чтобы сделать шаг к стабильности», — объясняет докторант Хенна Кокконен из Университета Ювяскюля.
Изучение экзотических ядер сложно, но возможно
Новое ядро — это самый лёгкий из известных изотопов астата, 188At, состоящий из 85 протонов и 103 нейтронов. Подобные экзотические ядра крайне сложно изучать из-за их короткого времени жизни и малого сечения образования, поэтому требуются особо точные методики.
«Ядро было получено в реакции слияния-испарения при облучении мишени из природного серебра пучком ионов 84Sr», — говорит научный сотрудник Академии Каулле Ауранен из Университета Ювяскюля. «Новый изотоп был идентифицирован с помощью детекторной установки сепаратора отдачи RITU».
Исследование раскрывает новые данные о тяжёлых ядрах
Помимо экспериментальных результатов, исследование расширило теоретическую модель для интерпретации полученных данных. Согласно модели, ядро можно описать как сильно вытянутое, то есть «арбузообразное».
«Свойства ядра указывают на изменение тенденции в энергии связи валентного протона», — отмечает Кокконен. «Это, возможно, объясняется взаимодействием, не имеющим аналогов среди тяжёлых ядер».
Исследование продолжает работу магистерской диссертации
Данное исследование является частью докторской диссертации Кокконен и прямым научным продолжением её магистерской работы, в которой она открыла новый тип атомного ядра — астат-190. Статья по результатам диссертации была опубликована в журнале Physical Review C в 2023 году.
«Открытия новых изотопов редки в мировом масштабе, и это уже второй раз, когда мне выпала честь стать частью истории», — радуется Кокконен. «Каждый эксперимент сложен, и очень приятно заниматься исследованиями, которые углубляют наше понимание границ материи и структуры атомных ядер».
Научная статья была написана в рамках международного исследовательского сотрудничества с участием экспертов в области теоретической ядерной физики. Исследование опубликовано в престижном журнале Nature Communications.
Источники: sciencedaily.com, University of Jyväskylä
0 комментариев