Το ελαφρύτερο από τα βαρύτερα

Παρατηρήθηκε το ελαφρύτερο (μέχρι σήμερα) ισότοπο του ουρανίου, κάτι που θα βοηθήσει στην τελειοποίηση των μοντέλων πυρηνικής δομής.

Η ανακάλυψη νέων ισοτόπων μοιάζει με την συλλογή γραμματοσήμων της φυσικής, αλλά οι συνέπειες της εύρεσης και προσθήκης τους στο «λεύκωμα» είναι βαρύνουσας σημασίας. Μια ομάδα ερευνητών χρησιμοποιώντας τον επιταχυντή HIRFL (Heavy Ion Research Facility Lanzhou) στο Lanzhou της Κίνας, διεύρυνε την συλλογή με την ανακάλυψη του ελαφρύτερου μέχρι σήμερα ισότοπου του ουρανίου. Η ανακάλυψη αυτή βοηθά στην κατανόηση ενός ιδιαίτερου τύπου ραδιενεργού διάσπασης που εξακολουθεί να είναι μυστηριώδης πάνω από εκατό χρόνια.

Το ουράνιο είναι ασταθές στοιχείο. Όλα τα ισότοπά του είναι ραδιενεργά, με τα πιο άφθονα να έχουν χρόνο ημιζωής από 150.000 έως 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια (περίπου όσο η ηλικία της Γης). Το ουράνιο-238 (αφθονία στη φύση 99.274%) περιέχει 146 νετρόνια, ενώ το ουράνιο-235 (0.72%) 143 νετρόνια. Το πρόσφατα ανακαλυφθέν ισότοπο του ουράνιο-214 περιέχει μόλις 122 νετρόνια, ένα λιγότερο από την προηγούμενο γνωστό ισότοπο ουράνιο-215.

Η ομάδα δημιούργησε το νέο ισότοπο ουρανίου με μια πυρηνική αντίδραση «εξάτμισης-σύντηξης», η οποία περιλάμβανε τον βομβαρδισμό στόχου βολφραμίου με δέσμη αργού 182W(36Ar,4n)214U, και την ανίχνευση των προϊόντων σύντηξης. Εντόπισαν δύο γνωστά ισότοπα ουρανίου – το ουράνιο-216 και ουράνιο-218 – καθώς και το νέο ισότοπο, το ουράνιο-214, το οποίο έχει έναν πολύ μικρό χρόνο ημιζωής 0,5 ms.

Οι παρατηρηθείσες ραδιενεργές σειρές (με διασπάσεις α) του ουρανίου-214

Ο αριθμός των νετρονίων σε αυτό το ισότοπο βρίσκεται κοντά στον μαγικό αριθμό νετρονίων, συγκεκριμένα 126, γεγονός που το καθιστά σημαντικό ως προς την μελέτη της πυρηνικής σταθερότητας. Τα μαγικά ισότοπα είναι ασυνήθιστα σταθερά και η παρατήρηση των γειτονικών τους ισοτόπων βοηθά στην διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο η πυρηνική δομή επηρεάζει τις ραδιενεργές διασπάσεις. Στην εν λόγω περίπτωση, οι μετρήσεις από τα τρία ανιχνευθέντα ισότοπα ουρανίου δείχνουν ότι αντιμετωπίζουν αυξημένη αλληλεπίδραση πρωτονίων-νετρονίων σε σύγκριση με τα ισότοπα άλλων στοιχείων. Αυτή η ισχυρότερη αλληλεπίδραση επηρεάζει το σχηματισμό σωματιδίων άλφα στον πυρήνα, ένα πολύπλοκο κβαντικό πρόβλημα πολλών σωμάτων του οποίου οι λεπτομέρειες είναι ακόμα άγνωστες.

πηγή: https://physics.aps.org/articles/v14/s43



Κατηγορίες:ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ

Ετικέτες:

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε %d bloggers: