Atrastas naujo tipo Branduolinis dalijimasis

Primary tabs

Branduolių dalijimasis arba sunkiųjų branduolių skilimas paprastai sukelia tos pačios masės simetriškus fragmentus. Fizikai pažymi keletą žinomų skilimo pavyzdžių, kai susidaro asimetriški branduolių fragmentai, kurie yra ypač stabilūs ir su pilnai užpildytais energijos kiekiais. Šiuo metu eksperimentuose, kurie vykdomi Europos dalelių fizikos laboratorijoje, Branduolinių Tyrimų Organizacijoje (CERN), atrastas gyvsidabrio-180 izotopas, kuris skyla asimetriškai į rutenį-100 ir kriptoną-80. Anksčiau manyta, kad jis skyla į cirkonį-90.

Gyvsidabrio-180 branduolį sudaro 80 protonų ir 100 neutronų, simetriško skilimo rezultatas būtų - du cirkonio-90 branduoliai. Juos sudarytų po 40 protonų ir 50 neutronų. Šio rezultato tikėtasi, nes 50 ir 40 yra 'magiški' skaičiai, tai reiškia, kad branduolys būtų visiškai užpildytas protonais ir neutronais.

Andrei Andreyev iš Paisley Universiteto (Vakarų Škotija), su kolegomis atliko eksperimentus 'Isolde' įrenginiuose. Šie įrenginiai suteikia galimybę fizikams dirbti su nestabiliais sunkiaisiais elementais, surinkti jų reakcijos produktus, bei juos ištirti. Jie pradėjo nuo labai nestabilaus talio-180, kurį sudaro 81 protonas ir 99 neutronai. Pirmiausia, naudodami elektroną jie konvertavo vieną protoną į neutroną, po šios reakcijos elementas turi 80 protonų ir 100 neutronų - ir tapo Gyvsidabriu-180. Šis elementas teoriškai turėtų skilti simetriškai.

Vietoj to, gyvsidabrio izotopas skilo į rutenį-100 (kurį sudaro 44 protonai ir 56 neutronai) ir kriptoną-80, 36 protonai ir 44 neutronai. Šių izotopų energijos lygmenys nėra pilnai užpildyti.

Asimetriškas dalijimasis anksčiau buvo pastebėtas ir Urano izotope, kuris dažniausiai skildavo į alavo-132 izotopą ir mažesnius fragmentus. Alavo-132 energijos lygmenys pilnai užpildyti su 50 protonų ir 82 neutronais, ir šis izotopas yra ypatingai stabilus. Šią skilimo reakciją lengva paaiškinti, tačiau naujasis atradimas negali būti paaiškintas šiuo būdu, ir tai pirmasis kartas, kai skilimas yra nepaaiškinamas.

Eksperimentų rezultatai atskleidė mokslo žinių spragą. Šią spragą tikimasi užpildyti naujomis žiniomis iš naujų eksperimentų, kuriuos tikimasi atlikti per ateinančius kelis metus.

Facebook komentarai: