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

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje

Nietypowe kształty superciężkich jąder atomowych

Superciężkie jądra atomowe tworzone w laboratoriach za pomocą akceleratorów cząstek, rzadko mają kształt idealnej kuli. Często są spłaszczone lub wydłużone. Fizycy uważają, że mogą one istnieć właśnie dzięki tym kształtom, bowiem one gwarantują optymalne rozłożenie sił działających wewnątrz jądra. Ponadto, nietrwałe superciężkie jądro, rozpadając się, musi nie tylko odrzucić część swojej masy i energii, ale także zmienić kształt, co trwa zwykle nieco dłużej i może sprawić, że twór taki będzie istniał dłużej.

Superciężkie jądra atomowe to jądra, w których liczba protonów (naładowanych dodatnio cząstek elementarnych) przekracza ok. 106.

"Najcięższe jądro, które udało się otrzymać doświadczalnie i nie ma wątpliwości, że ono istnieje, ma liczbę atomową 113. Natomiast naukowcy z Dubnej w Rosji twierdzą, że obserwowali jądro atomowe o liczbie atomowej 118. To doświadczenie musi być odtworzone przez inny zespół i dopiero wtedy uzyskamy potwierdzenie istnienia takiego jądra" * powiedział w rozmowie z PAP prof. Witold Nazarewicz pracujący na Uniwersytecie Stanu Tennessee w USA i Uniwersytecie Warszawskim, jeden z autorów artykułu.

Praca prof. Nazarewicza opublikowana w "Nature" to wnioski z jego badań, prowadzonych wspólnie z nieżyjącym już prof. Stefanem Ćwiokiem z Politechniki Warszawskiej i prof. Paul-Henri Heenenem z Universite Libre de Bruxelles.

"Takie jądra są znakomitymi laboratoriami, w których można śledzić, w jaki sposób współgrają ze sobą Kulombowska siła odpychających się protonów, która stara się jądro rozerwać i siła jądrowa, czyli oddziaływanie silne, które stara się to jądro skleić" - wyjaśniał fizyk.

W czasie swoich prac, polegających na obliczeniach sił działających w jądrze atomu, uczeni przeanalizowali mechanizm kształtowania się superciężkiego jądra a także jego rozpadu i zmiany kształtu.

Jak dotąd, najcięższe jądra, jakich istnienie udało się potwierdzić doświadczalnie, nie mogą istnieć dłużej niż kilkaset mikrosekund. Przypuszczalnie jednak, im cięższe będzie jądro, tym będzie bardziej trwałe, ponieważ dłużej będzie zmieniać kształt, zanim zamieni się w kulę.

"Celem wszystkich tych działań jest dotarcie kiedyś w przyszłości, doświadczalnie, do jąder, które będą miały długie czasy życia. To jest taka nasza Mekka w tej dziedzinie fizyki, dojść do takich jąder superciężkich, które będą żyły dni albo nawet miesiące. Można byłoby nawet myśleć o różnych zastosowaniach takich jąder, ale za wcześnie o tym mówić, bo na razie takich jąder nikt nie widział" - mówił naukowiec.

Wyjątkowo trwałe zaś powinno być jądro w którym będą 184 neutrony. "Wielu fizyków teoretycznych sądzi, że 184 jest liczbą magiczną" - wyjaśnia uczony.

Teoria mówi, że jeżeli w reakcji jądrowej uda się do jądra atomowego zmieścić dokładnie tyle neutronów, to jądro to będzie miało długi czas życia.

Wiadomo, że podobnie jak w przypadku gazów szlachetnych, pewna liczba elektronów w ich atomach gwarantuje ich niską reaktywność, tak w przypadku jąder atomowych konkretna liczba protonów lub neutronów zapewnia takim jądrom wyjątkowo silne związanie ze względu na efekty kwantowe. Te szczególne liczby noszą nazwę liczb magicznych.

Znane liczby magiczne w jądrach atomowych to : 2, 8, 20, 28, 50, 82 oraz 126.

"Najcięższe do tej pory jądro podwójnie magiczne, to znaczy magiczne i w protonach i w neutronach to jest ołów 208 (82 protony i 126 neutronów). W tej chwili nie wiemy, gdzie jest następne takie jądro podwójnie magiczne. Wielu fizyków sądzi, że będzie to jądro o masie atomowej rzędu 300, w którym będą 184 neutrony i może 120 protonów" * tłumaczy Nazarewicz.

PAP

Skomentuj na forum


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu
02-12-2016

Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu

Pływanie, uprawianie aerobiku i sportów rakietowych związane jest z mniejszym prawdopodobieństwem zgonu z różnych przyczyn.

znajdz nas na fcb
Informacje dnia: Stypendia naukowe dla wybitnych młodych naukowców Nanomateriały pomagają w oczyszczaniu wody Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu Męska płodność na poziomie molekularnym 16 mln euro dla naukowców zajmujących się żywnością Innowacyjne cewniki medyczne Stypendia naukowe dla wybitnych młodych naukowców Nanomateriały pomagają w oczyszczaniu wody Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu Męska płodność na poziomie molekularnym 16 mln euro dla naukowców zajmujących się żywnością Innowacyjne cewniki medyczne Stypendia naukowe dla wybitnych młodych naukowców Nanomateriały pomagają w oczyszczaniu wody Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu Męska płodność na poziomie molekularnym 16 mln euro dla naukowców zajmujących się żywnością Innowacyjne cewniki medyczne

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Warszawskie Stowarzyszenie Biotechnologiczne (WSB) „Symbioza” Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 QDAY Mlodym Okiem 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