Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Horyzont

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Polak współautorem nowego odkrycia dotyczącego fuzji jądrowej

Uniemożliwia to fuzję jądrową. Odkrycia dokonał międzynarodowy zespół naukowców, w którego skład wchodzi polski fizyk. Wyniki opublikowało prestiżowe pismo "Nature".

Odkrycie jest zasługą grupy naukowców z Francji, Belgii, Włoch, Brazylii i Polski, która prowadzi badania eksperymentalne w laboratorium Cyklotron Research Centre w Louvain-la-Neuve w Belgii, pod kierunkiem dr. Riccarda Raabe z Katolickiego Uniwersytetu w Louvain.

Jednym z członków naukowego zespołu był polski fizyk - doc. Krzysztof Rusek z Zakładu Reakcji Jądrowych Instytutu Problemów Jądrowych im. Andrzeja Sołtana w Świerku.

"Fuzja jądrowa to proces, który pozwala na łączenie malutkich obiektów, będących centrami atomów - wyjaśnia Krzysztof Rusek. - To ten właśnie proces powoduje, ze Słońce świeci. Jest odpowiedzialny za powstawanie nowych pierwiastków, a w przyszłości będzie najprawdopodobniej podstawowym źródłem energii".

Fuzja jądrowa może być jednak niemożliwa, gdy jedno z uczestniczących w niej jąder jest cząstką o dużych rozmiarach, a jej elementy, protony i neutrony, są słabo ze sobą związane - zaznacza Rusek.

Przez ostatnie lata trwały na świecie badania nad tym, czy takie jądra rzeczywiście ułatwiają czy utrudniają fuzję jądrową. Odpowiedź znaleźli naukowcy z zespołu Riccarda Raabe. Prowadzili badania wykorzystując izotop Helu (odmiana atomu pierwiastka chemicznego o określonej liczbie neutronów) o czterech, a nie dwóch, neutronach - 6He.

"Strukturę izotopu 6He można sprowadzić do cząstki alfa, a wiec normalnego Helu 4He - o dwóch neutronach, i dwóch neutronów, które są jednak od cząstki alfa znacznie odseparowane" - wyjaśnia Rusek.

"Izotop 6He, a dokładnie jego atomowe jądro, przypomina trochę aureole wokół głowy świętego - tłumaczy. - Głowa to silnie związana, trudna do rozbicia cząstka alfa, zaś aureola to owe dwa neutrony".

Izotop ten żyje krócej od sekundy, jest łatwy do rozbicia na cząstkę alfa i dwa neutrony. Cechują go duże rozmiary.

"Od pewnego czasu trwa spór między fizykami, czy duże rozmiary jąder ułatwiają ich fuzje z innego rodzaju jądrami - mówi Rusek. - Czy też wprost przeciwnie - fakt, że takie wielkie jądra są słabo wewnętrznie związane spowoduje, że zanim dojdzie do fuzji, rozpadną się na fragmenty".

Naukowcy postanowili sprawdzić obie te hipotezy. "Przyspieszonymi w akceleratorze jądrami 6He bombardowaliśmy jądra uranu 238 (tzw. tarczę) - wyjaśnia Rusek. - W wyniku fuzji powstaje nietrwale jądro plutonu 244, które natychmiast rozpada się na dwa ciężkie fragmenty".

Badacze ustalili, że konkurencyjnym do fuzji procesem mógłby być taki, w którym 6He rozpada się przekazując dwa neutrony "tarczy". Powstałby wówczas nietrwały izotop uranu 240, który też rozpada się na dwa ciężkie fragmenty. Jednak obu tym fragmentom towarzyszyć będzie w tym przypadku cząstka alfa, czyli wspomniany "rdzeń" 6He.

"Jednoczesna rejestracja dwóch ciężkich fragmentów i cząstki alfa powiedziała nam, że nie zaszła fuzja, ale zupełnie inny proces" - tłumaczy Rusek.

Doświadczenie potwierdziło więc drugą z hipotez. Duże rozmiary 6He wcale nie ułatwiają jego fuzji z uranem. Jądro to rozpada się na fragmenty: cząstkę alfa i dwa neutrony, zanim do fuzji dojdzie - tłumaczy Rusek. - Dlatego fuzja z udziałem dużych jąder staje się niemożliwa.

PAP

Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Lepsze zrozumienie ekspresji genów
20-11-2017

Lepsze zrozumienie ekspresji genów

Cabianca i jej zespół chcieli uzyskać odpowiedź na pytanie, czy położenie przestrzenne DNA w jądrze komórkowym ma wpływ na poprawne programowanie ekspresji genów.

Diamentowy Grant 2018
20-11-2017

Diamentowy Grant 2018

Do dnia 15 stycznia 2018 r. będzie trwał nabór wniosków w ramach VII edycji konkursu Diamentowy Grant.

Nowa droga wydzielania białek
20-11-2017

Nowa droga wydzielania białek

Europejscy naukowcy zbadali mechanizm leżący u podstaw niekonwencjonalnego procesu wydzielania niektórych białek.

Nagrodzono najlepsze koła naukowe
20-11-2017

Nagrodzono najlepsze koła naukowe

Studenci z Politechniki Łódzkiej zdobyli w niedzielę w Warszawie główną nagrodę w konkursie StRuNa dla najlepszych kół naukowych.

Informacje dnia: Lepsze zrozumienie ekspresji genów Diamentowy Grant 2018 Nowa droga wydzielania białek UŚ: pierwszy lot badawczy mobilnego laboratorium Beztlenowy reaktor do oczyszczania ścieków Nagrodzono najlepsze koła naukowe Lepsze zrozumienie ekspresji genów Diamentowy Grant 2018 Nowa droga wydzielania białek UŚ: pierwszy lot badawczy mobilnego laboratorium Beztlenowy reaktor do oczyszczania ścieków Nagrodzono najlepsze koła naukowe Lepsze zrozumienie ekspresji genów Diamentowy Grant 2018 Nowa droga wydzielania białek UŚ: pierwszy lot badawczy mobilnego laboratorium Beztlenowy reaktor do oczyszczania ścieków Nagrodzono najlepsze koła naukowe

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców UAM CISNIENIE POZNAN Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab