Объяснен загадочный феномен внутри атомных ядер

Объяснен загадочный феномен внутри атомных ядер

Международная группа физиков выяснила, почему бета-распады в атомных ядрах протекают медленнее, чем в свободных нейтронах. Над решением этой загадки ученые бились в течение 50 лет, сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Исследователи изучили превращение изотопа олова-100 в индий-100. Эти два элемента имеют одинаковое количество нуклонов (протонов и нейтронов), однако индий-100 имеет на один протон меньше и на один нейтрон больше, чем олово-100. При бета-плюс-распаде (позитронном распаде) протон олова превращается в нейтрон, при этом излучается позитрон и электронное нейтрино. Этот тип бета-распада происходит только внутри ядра. При бета-распаде свободного нейтрона испускается электрон и антинейтрино.

Физики с помощью суперкомпьютера смоделировали структуру распадающегося материнского ядра олова-100 и образующегося дочернего ядра, а также учитывали поля сильных и слабых взаимодействий и корреляции между нуклонами во время распада. Это позволило определить, что низкая скорость бета-распада в ядрах обусловлена вовлечением в процесс сразу двух нуклонов, например двух протонов, распадающихся на протон и нейтрон, или протона и нейтрона, распадающихся на два нейтрона.

По словам ученых, теоретические результаты согласуются с экспериментальными данными и могут быть использованы для изучения синтеза тяжелых элементов во время слияния нейтронных звезд, а также безнейтринного двойного бета-распада.

Lenta.ru

Похожие новости:
Открыто новое дважды магическое ядро кальция
Ученые из ЦЕРНа показали, что теоретическая ядерная физика не описывает наблюдаемые в эксперименте свойства изотопов химических элементов и доказали существование нового дважды магического ядра кальция. Результаты исследований авторы опубликовали в журнале Nature Physics, а кратко о них сообщается на сайте ..
2016-02-10 1345 0 Научные открытия
-1
Большой адронный коллайдер поставил новый рекорд энергии
Инженеры и физики Большого адронного коллайдера (БАК) провели успешный эксперимент по столкновению положительно заряженных частиц с рекордным уровнем энергии 5,02 тераэлектронвольт на каждый нуклон ядра. Достигнутая энергия в два раза превысила предыдущий «рекордный» результат. Суммарная энергия ..
2015-11-28 7231 0 Научные открытия
-1
Физики создали новую теорию времени
Физики предположили, что минимально возможный в физической Вселенной масштаб времени на несколько порядков больше планковского времени. Более того, существование такого масштаба меняет фундаментальные уравнения квантовой механики, а вместе с этим — и представления о природе времени. Авторы настаивают ..
2016-02-04 3060 0 Научные открытия
1
Сверхбыстрый лазер помог изменить свойства твердых материалов
Ученые из США, Южной Кореи и Японии использовали сверхбыстрый (фемтосекундный) лазер для оперативного отслеживания изменений собственной энергии электронов и их взаимодействий в сверхпроводнике. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Communications, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте ..
2014-10-07 1368 0 Научные открытия
0
Черные дыры оказались способными к ядерному синтезу
Физики-теоретики установили, что в аккреционных дисках черных дыр могут проходить реакции синтеза ядер лития-7. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters, а ее краткое содержание приводит сайт Американского физического общества. Теоретики из Стокгольмского университета и Технической школы Мюнхена моделировали ..
2012-07-16 1111 0 Научные открытия
0
Экспериментально подтверждена возможность коллапса атомов
Положительный заряд ядра и отрицательный — электрона находятся в состоянии баланса, оттого электрон на ядро не падает и не улетает от него. И всё-таки при определённых условиях этот баланс должен нарушаться, то есть электрон обязан в прямом смысле валиться на ядро, вызывая ..
2013-03-18 1834 0 Научные открытия
0
Раскрыта тайна спин-орбитального взаимодействия в сверхпроводимости
Международная группа исследователей при участии сотрудника МГУ выяснила, что, вопреки устоявшемуся мнению, существенную роль в механизмах формирования сверхпроводимости в железосодержащих сверхпроводниках (Fe-ВТСП) играет так называемое спин-орбитальное взаимодействие. Статья о проведенном ими исследовании была опубликована в журнале Nature Physics.Спин-орбитальным ..
2015-12-28 1440 0 Научные открытия
0
В коллайдере созданы самые маленькие капли жидкости
Ученые полагают, что они создали наименьшие капли жидкости, которые когда-либо существовали, размером от трех до пяти протонов. Капли были созданы в самом большом в мире ускорителе, Большом андронном коллайдере (БАК) в Швейцарии, где частицы разгоняют почти до скорости света, ..
2013-05-21 1320 1 Научные открытия
0
Еще один шаг к тайнам нуклонов
Силы, действующие внутри атомных ядер, вызывают у физиков исключительный интерес. Новые эксперименты в области промежуточных энергий позволяют сделать еще один шаг к пониманию свойств сильного взаимодействия. Чтобы понять природу сильного взаимодействия в деталях, исследователи проводят сложные эксперименты, ..
2013-12-2 1304 3 Научные открытия
0
Два элемента таблицы Менделеева получили наименования
Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) официально утвердил названия 114-го и 116-го элементов таблицы Менделеева. Элемент под номером 114 получил название "флеровий" (Flerovium, в российской печати встречается вариант "флёровий") и символическое обозначение Fl. Элемент 116 будет называться ..
2012-06-2 1331 0 Научные открытия
0
В Москве присвоили имена 114-му и 116-му элементам
В московском доме ученых состоялась торжественная церемония присвоения имен 114-му и 116-му элементам таблицы Менделеева. Об этом сообщают РИА Новости. "Элемент с номером 114 теперь называется "флеровий" - в честь Лаборатории ядерных реакций имени Флерова. Элемент с номером 116 теперь называется ..
2012-10-24 1345 0 Научные открытия
0
Новые химические элементы назвали флеровий и ливерморий
Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) официально присвоил названия флеровий и ливерморий 114-му и 116-му элементам таблицы Менделеева, синтезированными российскими учеными при содействии американских коллег. “Приоритет в открытии этих элементов закреплен… за группой совместно работающих ученых ..
2012-06-2 2159 0 Научные открытия
0
Физики придумали самые точные атомные часы
Ученые из Университета Нового Южного Уэльса предложили схему атомных часов, которые превосходят по точности современные аналоги на несколько порядков. Подобная схема в теории дает погрешность порядка одной десятой секунды за 14 миллиардов лет. Для сравнения, время существования ..
2012-03-11 1670 0 Научные открытия
0
Возле берегов Южной Африки обнаружен огромный водоворот
Со спутника НАСА «Терра» еще 26 декабря 2011 года были получены снимки огромного водоворота у берегов Южной Африки. По оценкам исследователей, в ширину это потрясающее явление достигает 149 километров. Впрочем, специалисты сразу говорят о том, что никакой опасности для судоходства или морских животных ..
2012-02-25 1696 2 Научные открытия
0
Ученые изучают мусорные ДНК человека
Большая часть человеческого генома представлена так называемым "мусорным ДНК" - свободными обрывками генетического кода. Последние исследования международной научной группы показали, что существенная часть этого материала образована ДНК различных вирусов. Под руководством профессор биологии Седрика Фескотта ..
2012-10-22 2057 0 Научные открытия
0