Znanstvenici otkrivaju tajnu halo jezgri!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Znanstvenici sa Sveučilišta u Mainzu i partneri potvrđuju metodu omjera za analizu halo jezgri s berilijem-11.

Wissenschaftler der Uni Mainz und Partner bestätigen die Ratio-Methode zur Analyse von Halokernen mit Beryllium-11.
Znanstvenici sa Sveučilišta u Mainzu i partneri potvrđuju metodu omjera za analizu halo jezgri s berilijem-11.

Znanstvenici otkrivaju tajnu halo jezgri!

Znanstvenici iz nekoliko institucija uspješno su testirali novu metodu za analizu halo jezgri. Grupa se sastoji od istraživača sa Sveučilišta Johannes Gutenberg u Mainzu, Teksaškog sveučilišta A&M, Nacionalnog laboratorija Brookhaven, Državnog sveučilišta Michigan i Sveučilišta Surrey. Ova metoda, poznata kao metoda omjera, eksperimentalno je dokazana i objavljena u renomiranom časopisu Pregledajte Physics Letters objavljeno.

Halo jezgre, klasa atomskih jezgri, karakterizirane su svojom veličinom i nestabilnim svojstvima. Primjer je berilij-11, čije je vrijeme poluraspada samo 13 sekundi. Ove jezgre imaju potencijal odvojiti se od jednog ili dva neutrona, tvoreći difuzni halo oko kompaktne jezgre.

Metoda omjera u detaljima

Metodu omjera izvorno su 2011. razvili Pierre Capel, Ronald C. Johnson i Filomena M. Nunes. Cilj ove metode je precizno odrediti strukturu halo jezgri analizom omjera presjeka njihovog kuta raspršenja i raspada. To omogućuje minimiziranje eksperimentalnih utjecaja, što rezultira većom preciznošću.

Za eksperimentalni tim bilo je ključno stvoriti berilij-11 na teksaškom sveučilištu A&M. Zatim su ovaj izotop sudarili s ugljikom-12. Rezultati su pokazali da presjeci raspršenja i raspada imaju slične karakteristike, što je potvrdilo valjanost metode omjera.

Izgledi i budući eksperimenti

Kao dio svog istraživanja, znanstvenici planiraju ispitati i ugljik-19. Ovi budući eksperimenti trebali bi omogućiti preciznije određivanje energije razdvajanja i pružiti vrijedne informacije o strukturi aureola. Povezani eksperiment održat će se u FRIB-u (Facility for Rare Isotope Beams), koji se smatra najsnažnijim akceleratorom teških iona i njime uglavnom upravlja Michigan State University.

Osim toga, očekuje se da će podaci iz eksperimenta FRIB pridonijeti istovremenom mjerenju elastičnog raspršenja i presjeka raspada za ugljik-19. To bi moglo pružiti važne uvide u svojstva ugljika-18, ugljika-19 i bora-18. Projekt financira Ministarstvo energetike SAD-a (DOE) i njegov Ured za znanost, koji služi kao najveća podrška temeljnim istraživanjima u fizičkim znanostima u Sjedinjenim Državama.

Metoda omjera stoga predstavlja značajan napredak u nuklearnoj fizici jer omogućuje poboljšanu točnost u analizi nestabilnih izotopa. Kombinirana stručnost institucija koje sudjeluju obećava rasvjetljavanje temeljnih pitanja nuklearne astrofizike i temeljnih interakcija.