Wissenschaftler haben einen signifikanten Meilenstein in der Kernphysik mit der direkten Beobachtung von drei unterschiedlichen Deformationen im Atomkern von Blei 190 erreicht (190Pb).
Diese Deformationen entsprechen drei einzigartigen Formen: kugelförmig, verflucht (wie eine abgeflachte Kugel wie eine Tomate) und Prolate (länglich wie eine Wassermelone), die in der Nähe des Grundzustands des Nucleus nebeneinander existiert. Veröffentlicht inKommunikationsphysikIm Januar 2025 wurde dieser Durchbruch durch eine Kombination fortschrittlicher experimenteller Techniken ermöglicht und unterstreicht die Notwendigkeit verbesserter theoretischer Modelle, um diese Phänomene vollständig zu verstehen.
Enthüllung der Form des Koexistenz in Atomkern
Seit mehr als sechs Jahrzehnten wissen Wissenschaftler, dass Atomkerne in verschiedenen Formen koexistieren können. Die Messung von drei koexistierenden Deformationen innerhalb eines einzelnen Kerns ist jedoch eine Herausforderung geblieben. Ein Team von Forschern der Universität Jyväskylä (Finnland) und der University of Liverpool (Großbritannien) hat diesen Durchbruch nun erreicht.
Mithilfe fortschrittlicher Techniken identifizierten sie γ -Strahlen, die während der Relaxation von Kernzuständen emittiert wurden und diese Emissionen direkt mit bestimmten Formkonfigurationen verbanden. Ihre Ergebnisse bestätigten die prolate Natur eines angeregten Bandes, haben die am niedrigsten liegende Bande in eine verschuldete Form (widersprüchlich frühere Studien, die auf eine kugelförmige Form hinwiesen) zugewiesen und einen möglichen Kandidaten für den ersten kugelförmigen angeregten Zustand identifiziert.
“190PB ist eine der faszinierendsten Kerne, die wir untersucht haben “, sagt Adrian Montes Plaza, Dual-Doctorate-Forscher an der Universität Liverpool und der Universität Jyväskylä, der die Daten analysierte.„ Nicht nur, dass es multiple Zusammenhänge zeigt, aber unsere Erkenntnisse, die auch von Tätigkeitsunterlagen sind.
Die Geheimnisse von enthüllen190Pb
Die Experimente wurden im Accelerator Laboratory der Universität Jyväskylä durchgeführt, wo drei fortgeschrittene Techniken verwendet wurden, um die Eigenschaften von zu untersuchen190Pb. Die ersten gemessenen γ -Strahlen und Umwandlungselektronen emittiert unmittelbar nach seiner Synthese am Produktionsziel.
Die zweite konzentrierte sich auf γ-Strahlen, die nach der Erregung eines metastabilen Zustands emittiert wurden. Die dritte Technik bestimmte die Lebensdauer von angeregten Kernzuständen, die den Doppler -Effekt ausnutzen und entscheidende Einblicke in die Kollektivität verschiedener Konfigurationen lieferten.
„Die Kombination mehrerer experimenteller Techniken ist ein starker Ansatz zur Erforschung seltener nuklearer Phänomene“, erklärt der leitende Forscher Janne Pakarinen, der entsprechende Autor. „Jede Methode bietet komplementäre Informationen, sodass wir ein besseres Bild der Konfigurationsmischung erstellen können190Pb. “
Förderung der Kerntheorie mit seltenen Phänomenen
Die Studie unterstreicht auch die Bedeutung seltener Kerne wie190PB in der Weiterentwicklung theoretischer Modelle. Die Formkoexistenz stellt eine bedeutende Herausforderung für die Kerntheorie dar, komplexe Quantenphänomene genau zu beschreiben. Die Ergebnisse von190PB bietet einen wichtigen Maßstab für hochmoderne Modelle und bietet neue Einschränkungen, um unser Verständnis der nuklearen Wechselwirkung zu verfeinern.
Reference: “Directs of the Passage of Three Deformations Near the Grown in An Atomic nucleus” by Adrian Montes Plaza, Janne Pakarinen, Philippos Papadak, Rolf-Dietmarinen, Rauno Julin, Tomas R. Rodrin, Tomas R. in Tomas R. Andrew D. Briscoe, Andrés in Illana, the Joonas, the Panus, the Panusalainen, the Eetu Uusikylä, the Bethool Arayed, the Ahmed Alharbi, the Ahmed Alharbi Grahn, Paul T. Greenlees, Jan Jolie, Henna Joukainen, Henri Jutila, Casper-David Lakenbrink, Matti Leino, Jussi Louko, Minna Luoma, Adam McCarter, Bondili Sreenivasa Nara Singh, Panu Rahkila, Andrea Raggio, Jorge Romero, Jan Sarén, Maria-Magdalini Satrazani, The Connor M. Sullivan, Alvaro Tolosa-Delgado, Juha Uusitalo, der Franzkus von Spee, Jessica Warbinek und George L. Zimba, 3. Januar 2025, 3. Januar 2025, 3. Januar 2025.Kommunikationsphysik.
Zwei: 10.1038/S42005-024-01928-8
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