Fizycy odkryli izotop sodu-39. Przez dwa dni eksperymentu widzieli dziewięć takich cząstek

Kategorie: 

Źródło: kadr z Youtube

Fizycy z RIKEN i ich koledzy z Niemiec, USA i Japonii zgłosili wiarygodną obserwację dziewięciu zdarzeń odpowiadających narodzinom bogatego w neutrony izotopu sodu-39. Wynik ten pomoże określić granicę stabilności neutronów, jeden z najważniejszych parametrów, które próbują odtworzyć różne teorie oddziaływań jądrowych. Wyniki badań zostały opublikowane w Physical Review Letters.

 

Upakowanie nukleonów w jądrze jest trochę podobne do układania się elektronów na swoich orbitach w atomie, w tym sensie, że oba są cząstkami kwantowymi, fermionami, podlegającymi zasadzie wykluczenia Pauliego. Nukleony nie mają jednak jednego centrum przyciągania. Wiążą się ze sobą i dzięki temu są zlokalizowane. Ściśle mówiąc, oddziaływanie nukleon-nukleon jest główną siłą, która określa właściwości jąder atomowych, podczas gdy odpychanie elektron-elektron jest zwykle znacznie mniejsze niż przyciąganie elektronów do jądra.

 

Wreszcie, oddziaływanie dwóch naładowanych cząstek określa proste prawo Coulomba, które jest izotropowe i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości. Fizycy nie rozumieją w pełni oddziaływań jądrowych, ale już teraz można z całą pewnością stwierdzić, że postać odpowiadających im potencjałów, jeśli w ogóle istnieją, musi być oczywiście nietrywialna.

 

Trudne losy teorii oddziaływań jądrowych komplikuje trudność ich testowania, ponieważ naukowcy mają mniejszy dostęp do procesów wewnątrz jąder niż w przypadku atomów. Teraz wiemy, że niektóre izotopy jądrowe są bardziej stabilne, inne mniej, a niektóre w ogóle nie mogą istnieć. Linia oddzielająca dwie ostatnie kategorie nazywana jest linią kroplową. Można to przedstawić jako linię na diagramie N-Z jąder atomowych, obejmującą dolinę stabilności. Margines stabilności pozostaje ważną wytyczną dla teorii, które próbują go przewidzieć.

 

Poszukiwanie neutronowej granicy stabilności (podobna granica jest nadal dla protonów) odbywa się poprzez syntezę jąder bogatych w neutrony, ale im większy ładunek jądrowy Z, tym trudniej to zrobić. Fizycy z powodzeniem rysowali ją dla izotopów o niewielkiej liczbie protonów aż do końca ubiegłego wieku, kiedy stało się jasne, że dla tlenu (Z = 8 ) nie ma stabilnych jąder poza izotopem 24O.

 

Trzy lata temu naukowcom z Niemiec, USA i Japonii pod kierunkiem Toshiyuki Kubo z Instytutu RIKEN udało się posunąć dalej w układzie okresowym i odkryć granicę stabilności dla fluoru (Z=9) i neonu (Z = 10), tj. odpowiednio 31F i 34Ne. Teraz ta współpraca doniosła, że udało im się przesunąć tę granicę dla sodu (Z = 11) poprzez ustalenie jego stabilnego izotopu 39Na.

 

Ocena: 

1
Średnio: 1 (1 vote)
Opublikował: tallinn
Portret użytkownika tallinn

Legendarny redaktor portali zmianynaziemi.pl oraz innemedium.pl znany ze swojego niekonwencjonalnego podejścia do poszukiwania tematów kontrowersyjnych i tajemniczych. Dodatkowo jest on wydawcą portali estonczycy.pl oraz tylkoprzyroda.pl gdzie realizuje swoje pasje związane z eksploracją wiadomości ze świata zwierząt


Komentarze

Portret użytkownika Q.

Wszystko pięknie ale brakuje

Wszystko pięknie ale brakuje mi tu jednej kwestii, czyli realnego zastosowania tych odkryć. W jakiej dziedzinie, wynalazku czy urządzeniu da się owe stabilne cieżkie izotopy wykorzystać w praktyce ? Bo póki co jest to tylko gromadzenie pewnej wiedzy z którą nie bardzo wiadomo co dalej począć. Z drugiej strony - jeśli ktoś wogóle zajmuje się wynajdywaniem podobnych "wyjątków" to powinien wiedzieć od początku po co to robi i gdzie to będzie chciał wykorzystać ? W przeciwnym razie marnuje się czas i energię na poszukiwanie rzeczy nieprzydatnych.

Skomentuj