Mokslininkai išsiaiškino halo šerdies paslaptį!

Mokslininkai išsiaiškino halo šerdies paslaptį!

Kelių institucijų mokslininkai sėkmingai išbandė naują halo branduolių analizės metodą. Grupę sudaro tyrėjai iš Johanneso Gutenbergo universiteto Mainco, Teksaso A&M universiteto, Brookhaven nacionalinės laboratorijos, Mičigano valstijos universiteto ir Surėjaus universiteto. Šis metodas, žinomas kaip santykio metodas, buvo įrodytas eksperimentiškai ir paskelbtas žinomame žurnale Peržiūrėkite fizikos laiškus paskelbta.

Halo branduoliai, atomų branduolių klasė, pasižymi savo dydžiu ir nestabiliomis savybėmis. Pavyzdžiui, berilis-11, kurio pusinės eliminacijos laikas yra tik 13 sekundžių. Šie branduoliai gali atitrūkti nuo vieno ar dviejų neutronų, sudarydami difuzinę aureolę aplink kompaktišką branduolį.

Santykio metodas išsamiai

Santykio metodą iš pradžių 2011 m. sukūrė Pierre'as Capelis, Ronaldas C. Johnsonas ir Filomena M. Nunes. Šio metodo tikslas – tiksliai nustatyti halogeninių branduolių struktūrą, analizuojant jų sklaidos ir skilimo kampo skerspjūvių santykį. Tai leidžia sumažinti eksperimentinį poveikį ir pasiekti didesnį tikslumą.

Eksperimentinei komandai buvo labai svarbu sukurti berilį-11 Teksaso A&M universitete. Tada jie susidūrė su šiuo izotopu su anglimi-12. Rezultatai parodė, kad sklaidos ir skilimo skerspjūviai turi panašias charakteristikas, o tai patvirtino santykio metodo pagrįstumą.

Perspektyva ir ateities eksperimentai

Atlikdami savo tyrimus, mokslininkai taip pat planuoja ištirti anglies-19. Šie būsimi eksperimentai turėtų leisti tiksliau nustatyti atskyrimo energiją ir suteikti vertingos informacijos apie halo struktūrą. Susijęs eksperimentas vyks FRIB (Retų izotopų spindulių įrenginys), kuris laikomas galingiausiu sunkiųjų jonų greitintuvu ir kurį daugiausia valdo Mičigano valstijos universitetas.

Be to, tikimasi, kad FRIB eksperimento duomenys padės tuo pačiu metu išmatuoti anglies-19 elastinės sklaidos ir skilimo skerspjūvius. Tai galėtų suteikti svarbių įžvalgų apie anglies-18, anglies-19 ir boro-18 savybes. Projektą finansuoja JAV Energetikos departamentas (DOE) ir jo mokslo biuras, kuris yra didžiausias fizinių mokslų fundamentinių tyrimų rėmėjas JAV.

Taigi santykio metodas yra reikšmingas branduolinės fizikos pažanga, nes jis leidžia pagerinti nestabilių izotopų analizės tikslumą. Bendra dalyvaujančių institucijų patirtis žada atskleisti pagrindinius branduolinės astrofizikos ir pagrindinių sąveikų klausimus.