Открыто новое дважды магическое ядро кальция

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 организации.

Физики впервые измерили радиус ядра кальция с 32 нейтронами. Наблюдаемые свойства позволили отнести его к дважды магическим (так называются ядра с определенным количеством нейтронов и протонов, обеспечивающих наибольшую энергию связи и стабильность по сравнению с соседями в таблице нуклидов). Ученые на установке ISOLDE (Isotope Separator On-line), предназначенной для исследования нестабильных изотопов, измеряли ядерные радиусы кальция с 29, 31 и 32 нейтронами. Физики подтвердили, что ядро кальция-52 (с 20 протонами и 32 нейтронами) является дважды магическим и показали, что таким может быть и изотоп кальция-54.

Ранее было известно, что ядра кальция с 20 и 28 нейтронами являются дважды магическими. Ученые подозревали это и в отношении ядра с 32 нейтронами. Для описания свойств атомных ядер используются полуэмпирические модели. Исследования ученых приводят к необходимости пересмотра существующих теорий ядерной физики, описывающих свойства изотопов. В планы ученых входит проведение экспериментов с кальцием-53 и кальцием-54.

Наилучшим способом описывает свойства магических ядер оболочечная модель, предложенная в 1950 году Марией Гепперт-Майер и Хансом Йенсеном. Модель связывает устойчивость атомного ядра с заполнением энергетических уровней оболочек, которые, по аналогии с электронными оболочками атома, образуют ядро. Каждые нуклон и протон в такой модели находятся на определенной оболочке (расстоянии от центра атома или энергетическом уровне) и двигаются независимо друг от друга в некотором самосогласованном поле. Модель хорошо объясняет устойчивость атомных ядер, спины и магнитные моменты, но применима лишь к невозбужденным или легким и средним по массовому числу ядрам.

Lenta.ru

Похожие новости:
Учёные: ядро Земли вращается быстрее самой планеты
Группа ученых из Австралийского национального университета под руководством  Хрвой Ткалчик обнаружили, что ядро нашей планеты, часто рассинхронизируется с остальными частями Земли и начинает вращаться с большей или меньшей скоростью. Ученые чтобы измерить скорость вращения внутреннего ядра планеты ..
2013-05-16 1924 0 Научные открытия
0
Ядро Земли оказалось богато водородом
Геофизики из Японии и России пришли к выводу, что ядро Земли богато серой, кремнием и водородом. Результаты исследований ученые опубликовали в журнале Science Advances.Ядро планеты состоит главным образом из железа, а главными кандидатами на более легкие элементы в центре Земли ..
2016-02-29 1963 0 Научные открытия
2
Ученые выяснили, что ядро Земли не содержит кислорода
Уже в течение многих лет состав ядра нашей планеты продолжается оставаться тайной. Выяснение даже примерного состава является достаточно сложной задачей. Он оценивается исходя из геохимии, а также на основе различных исследований, в которых изучалась история формирования планет Солнечной ..
2011-11-29 1741 0 Научные открытия
0
Ученые: ядро Земли имеет собственный цикл вращения
Ученые обнаружили, что ядро Земли имеет собственный цикл вращения. Земное ядро оказалось таким же горячим, как Солнце Оказывается, ядро Земли не содержит кислорода У ядра Земли обнаружилось ядро Автор публикации называет свою работу первым экспериментальным доказательством того, что внутреннее ..
2013-06-22 2115 1 Научные открытия
0
Ядро Земли оказалось неуравновешенным
Геологи из Румынии и Германии предложили объяснение известным парадоксам, связанным с разными скоростями движения сейсмических волн внутри планеты в разных регионах. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.Известно, что в западном и восточном полушарии ..
2011-11-9 2016 2 Научные открытия
0
Нобелевскую премию присудили за индуцированные стволовые клетки
В Стокгольме объявили лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине. В этом году награда присуждена Джону Гардону (Sir John B. Gurdon) и Синъя Яманака (Shinya Yamanaka) за "открытие возможности перепрограммирования зрелых клеток в плюрипотентные". Другими словами, за получение индуцированных ..
2012-10-8 1555 0 Научные открытия
0
Ученые узнали способ отключения иммунной защиты вирусом Эбола
Американские исследователи выяснили, как вирус Эбола блокирует систему комплемента и отключает иммунный ответ. Понимание того, как вирус «обезоруживает» иммунную защиту, является важнейшим шагом для разработки новых способов лечения данной болезни. Доктор Гай Амарасингх, его коллеги из Школы ..
2014-08-13 1797 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 2280 0 Научные открытия
0
Японские физики-ядерщики нашли магическое число
Японские ученые утверждают, что нашли новое так званое «магическое число» — ключ к определению, когда ядро атома становиться стабильным. В ядерной физике магические числа — ряд натуральных чётных чисел, соответствующих количеству нуклонов в атомном ядре, при котором ..
2013-10-16 3272 3 Научные открытия
2
Асимметрию времени проверят при помощи изотопов радия
Физики из США решили при помощи радиоактивного изотопа радия-225 проверить симметрии уравнений физики элементарных частиц относительно обращений времени и координат. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters. T- и P-симметрии (относительно замены времени и пространственных ..
2015-06-11 6709 0 Научные открытия
0
Геофизики определили «потерянный элемент» ядра Земли
Японские геофизики определили природу потерянного элемента ядра Земли — третьего после железа и никеля основного компонента недр планеты. О своем открытии ученые рассказали на конференции Американского геофизического союза, состоявшейся в декабре 2016 года в Сан-Франциско, кратко ..
2017-01-11 4531 0 Научные открытия
0
Физики построили квантовый компьютер в алмазе
Новое устройство содержит всего два кубита, но зато демонстрирует хорошую устойчивость. При этом кристалл работает при комнатной температуре. Последняя деталь будет очень важна, если исследователи когда-нибудь попытаются сделать квантовые компьютеры по-настоящему массовыми.  Физики из Нидерландов и США создали ..
2015-10-11 1896 0 Научные открытия
1
Ученые смогли определить состав ядра Земли
Ученые используя компьютерное моделирование, решили давнюю загадку: что входит в состав плотности ядра Земли?Моделирование показало, что ядро Земли содержит 0,1-0,8 процента углерода - это крупнейший резервуар углерода на планете.Таковыми были выводы исследователей из университета Калифорнии в Дэвисе, и Китайской ..
2012-11-21 2695 0 Научные открытия
-1
Объяснена неуязвимость инфузорий-экстремалов к холоду
Итальянские биологи из Университета Камерино выяснили, что именно придает одноклеточному организму Euplotes focardii способность выживать в холодных антарктических водах и справляться с высокой концентрацией кислорода. Для этого ученые сравнили гены нескольких видов простейших. Пресс-релиз исследования опубликован ..
2016-07-19 1661 0 Научные открытия
0
БАК поможет найти ученым новую форму материи
Большой адронный коллайдер (БАК, Large Hadron Collider - LHC) уже сыграл важную роль в открытии так называемой Божественной частицы, и теперь самый большой в мире коллайдер частиц, возможно, поможет ученым обнаружить новую форму материи, известную как тетракварк. Согласно ..
2014-04-14 2137 0 Научные открытия
0