Нуклеарна физика Кога атомските јадра се дебелеат премногу - спектарот на науката
Нуклеарна физика: кога атомските јадра се дебелеат премногу
Во здрава состојба, литиумот, со своите три протони и три или четири неутрони во јадрото, е незабележително тенок. Елементот се прославува само повремено кога дискусијата за иден реактор на нуклеарна фузија повторно ќе достигне атомско ниво. Во него, литиум-6, кој има три неутрони во оваа варијанта на изотоп, би требало да се распадне под бомбардирање на неутрони во хелиум и посакуваниот тритиум. Со други зборови, еден вид конзервиран тритиум кој чека голема иднина како снабдувач на гориво за топла централи.
Но, литиумот може да изгледа и поинаку. Квази како последица на богато општество - бидејќи само такво општество може да си дозволи да произведува вештачки атомски јадра - тоа се зголемува во масата и обемот. И уредно. Дебелиот литиум-11 е толку дебел што неговото јадро е со големина на оловно јадро. Преоптоварен е со осум неутрони до границата на физички прифатливата и дури не ги добива сите честички правилно сместени внатре. Два од неутроните се вртат околу вистинското јадро, каде што формираат нешто слично на „атмосферата“, поради што физичарите зборуваат за јадро на ореол.
Литиум-11 не е единственото познато јадро на ореол, но тоа е најголемото и најкревкото и затоа преферираниот предмет на curубопитни научници кои би сакале да знаат што ја држи грозната спасувачка вода на Пуммелчен. Не е лесна задача, бидејќи два неутрони и јадро додаваат три честички - а теоретските физичари во принцип имаат потешкотии со проблемот со три тела. Без оглед на тоа дали планети, мали деца или атомски фрагменти - однесувањето на три тела што влијаат едни на други не може аналитички да се предвиди. Родителите и другите жонглери го знаат ова.
Ако не работат работни станици од хартија и повеќе јадра, физичарите се принудени да прибегнат кон едноставно експериментирање, а тоа значи со атоми: ние ја трескаме работата со wallид и гледаме што се случува со урнатините. Не е лоша мисла, но уште еднаш литиум-11 стои настрана. Пакетот радост е очигледно чувствителен и понекогаш се распаѓа дури и пред голот. Под такви околности тешко се направени употребливи мерења што откриваат нешто во врска со играта на силите на субатомско ниво.
Додека јапонскиот тим предводен од Такаши Накамура од Токискиот институт за технологија не го презеде Дикман. Истражувачите воведоа две главни подобрувања во нивните експерименти: Тие поставија две наместо фаланга на детектори за неутрони, така што апсолутно нема неутрони да избегаат од нив. И тие се погрижија дека еден единствен електрон не може да предизвика два сигнали на чудни начини.
Наградата за нивниот напор беше јасен скок на нивната крива на мерење. Со апсорбирана енергија од 0,6 мегаелектрон волти, литиум-11 веќе одлета. Ниту едно нормално атомско јадро не би се распаднало под овие околности, само ореолите на ореол се толку чувствителни. Ова беше прв пат оваа вредност да се одреди толку прецизно што да биде доволна за теоретски пресметки. Со нивна помош, се потврди сомнежот кај некои физичари на честички: постои силна интеракција помеѓу двата хало неутрони. Ова е една од основните сили на природата што ги држи само јадрените честички заедно. И повеќе, толку повеќе тие се оддалечуваат едни од други. Како гумена лента, јачината се зголемува со зголемување на растојанието - сè додека не се скрши во одреден момент.
Тајните на хало-јадрата со прекумерна тежина во никој случај не се исчистени од овие резултати. Но, најден е барем начин практично да се заобиколи теоретски нерешливиот проблем со три тела за овие егзотични видови. Дури и ако тоа секако не е задоволителен одговор на прашањето: За што правиш во светот толку дебели јадра?
Можеби ќе ве интересира: Компактен спектар: Атомското јадро