Periodická tabulka prvků, autor: Cepheus, zdroj: Wikimedia Commons, licence obrázku public domain
Periodická tabulka prvků, autor: Cepheus, zdroj: Wikimedia Commons, licence obrázku public domain

Hořčík přecpaný neutrony k prasknutí

Ultratěžká jádra běžných prvků otevírají nové možnosti. Na Lawrence Berkeley Laboratory dokázali připravit hořčík s 28 neutrony oproti běžnému izotopu s 12 neutrony (a 12 protony) v jádru. Něco podobného se nedávno podařilo i v případě vápníku.
Viz také: Vápník plný neutronů

Hořčík s relativní atomovou hmotností 40 podobně jako v případě utratěžkého vápníku vápníku teoretickým modelům úplně odpovídá. Mělo by jít o nejtěžší možné stabilní jádro tohoto prvku, nebo bude alespoň tomuto limitu velmi blízko. Po dosažení limitu by v případě pokusu vpravit do jádra další neutron tato částice bez ohledu na lepivou sílu slabé interakce prostě „odkápla“ pryč („neutron drip line“ – neutron pak mimo jádro nebo prostředí neutronového plynu není příliš stabilní a dále se rozpadá, ale to v tomto kontextu asi není podstatné). Pochopíme-li lépe tyto procesy, budeme lépe rozumět i tomu, jak vznikají ultratěžká jádra v masivních hvězdách.
Studie je založena především na experimentech v urychlovačích japonského centra RIKEN, využity byly ovšem i další cyklotrony. K vytvoření jádra hořčíku 40 bylo potřeba částice urychlit až na 60 % rychlosti světla. Paprsek z vápníku 48 (běžný izotop má 40 nukleonů, nicméně 20 + 28 = 48 je „magické číslo“, které značí stabilitu i těžších izotopů) přitom narážel do rotujícího terčíku z uhlíku. Tímto způsobem vznikal hliník 41, a když tato jádra dále vrážela do plastové překážky, z některých se odštěpil proton a vznikl hořčík 40. Další analýzy kromě tohoto izotopu ukázaly i na přítomnost hořčíku 38 a 36. Překvapivé na tom má být, že vlastnosti izotopu 40 se od lehčích jader hořčíku dost lišily, což teoretické modely nepředpokládaly. Nejtěžší z těchto jader má mj. nejspíš podivně deformovaný tvar.

H. L. Crawford et al, First Spectroscopy of the Near Drip-line Nucleus Mg40, Physical Review Letters (2019). DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.052501

Zdroj: Phys.org

Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS

Černé díry lze vážit i jinak než podle obíhajícího prachu a plynu

V poslední době se podařilo změřit hmotnosti několika obřích černých děr v centrech galaxií, tyto …

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close