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 2255 0 Научные открытия
2
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 8301 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 4299 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 2252 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 1934 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 2936 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 2244 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 2206 1 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 2252 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 2186 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 3282 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 2544 0 Научные открытия
0
Придуманы названия двум условным элементам таблицы Менделеева
Российские и американские ученые из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) и Ливерморской национальной лаборатории (LLNL) предложили названия для двух элементов таблицы Менделеева, синтезированных около десяти лет назад. До сих пор носивших лишь условные названия – унунквадий (114) и унунгексий ..
2011-12-4 4143 0 Научные открытия
0
Раскрыта тайна февральского метеорного потока
Ежегодно в феврале можно наблюдать загадочный метеорный поток. Среди падающих объектов встречаются метеороиды размером как с баскетбольный мяч, так и с автобус. NASA уже более 50 лет наблюдает за этим странным потоком. Особенность его заключается в том, что каждый новый "дождь" сильно отличается от прошлогоднего, ..
2012-02-29 2243 0 Научные открытия
2
Шведские физики изучили свойства нового 115-го элемента
Шведские физики смогли получить новый элемент произведя бомбардирование мишени америция с 95-ю протонами атомами кальция с 20-ю протонами. В результате такого столкновения ученые зафиксировали рождение ядер сверхтяжелого 115-го элемента. Новый элемент таблицы Менделеева ..
2013-08-28 3295 0 Научные открытия
2