Ученые из Группы ядерной физики Университета Суррея сделали важное открытие о том, как устроена материя на самом маленьком уровне. Они изучали свинец-208 и выяснили, что его ядро имеет необычную форму, которая не соответствует тем моделям, которые были раньше.
Свинец-208 особенный из-за своей стабильности. В его ядре 82 протона и 126 нейтронов — их еще называют магическими числами в ядерной физике. Потому что атомы с таким количеством частиц очень устойчивы, они практически не распадаются и редко участвуют в ядерных реакциях.
Ядро свинца-208 еще более магическое, потому что в нем сразу два магических числа — протоны и нейтроны — соответствуют. Так же, как электроны в атомах распределяются по уровням энергии, протоны и нейтроны в ядре образуют свои оболочки. Когда оболочка полностью заполнена (как при магических числах), ядро становится очень крепким и стабильным.
Для исследования формы ядра использовали гамма-спектрометр GRETINA — один из самых точных приборов в ядерной физике. Он улавливает самые маленькие изменения в ядрах атомов с огромной точностью.
Ученые брали атомы свинца и ускоряли их до огромной скорости — около 30 000 километров в секунду. При такой скорости атомы сталкивались друг с другом и испускали гамма-кванты — это высокоэнергетические фотоны, которые показывают, как устроено внутри ядро. Спектрометр GRETINA фиксировал это излучение и позволял увидеть форму ядра.
Анализ показал, что ядро свинца-208 имеет форму мяча для регби, а не идеально круглое, как думали раньше. Это открытие показывает, что у нас еще многое неизвестно о том, как взаимодействуют частицы на самом маленьком уровне.
Это открытие может помочь понять, как рождаются тяжелые элементы во Вселенной и как можно использовать энергию на практике. Такие открытия открывают новые возможности для науки и технологий.
© KiberSec.ru – 02.04.2025, обновлено 02.04.2025
Перепечатка материалов сайта возможна только с разрешения администрации KiberSec.ru.