Получен гелий-8, который даст новую информацию о строении атомных ядер

Ученые из Национальной Лаборатории Аргонны США получили и охарактеризовали самый богатый нейтронами нуклид гелия - гелий-8. Новая работа может оказаться весьма важной для изучения строения как атомных ядер, так и нейтронных звезд.

31 января 2008 в 15:31, просмотров: 766

В отличие от стабильного гелия-4, протоны и нейтроны в котором сближены и расположены симметрично, "дополнительные" нейтроны в составе ядер нестабильных изотопов этого элемента – гелия-6 и гелия-8 – образуют "гало" вокруг центрального ядра, состоящего из двух нейтронов и двух протонов. В 2004 году исследователи из Аргонны обнаружили, что два добавочных нейтрона в ядре 6He располагаются асимметрично с одной стороны ядра. Четыре "добавочных" нейтрона 8He образуют несколько более симметричное "гало", чем гало, характерное для 6He.

6He и 8He быстро распадаются, например период полураспада 8He составляет около 0,1 с. Это обстоятельство усложняет изучение новых изотопов гелия и требует проведения измерительных экспериментов с атомами гелия-8 непосредственно после их получения. Более того, 8He является лишь малой частью всех атомов, получаемых в ходе эксперимента на циклотроне, поэтому перед исследователями стояла дополнительная задача отделения 8He от других компонентов атомного пучка.

Для решения этой проблемы исследователи создали "ловушку для атомов", в которой для удержания 8He использовали шесть лазерных лучей, формировавших своеобразную клетку, удерживавшую ядра гелия-8 и пропускавшую более легкие частицы. Атомы, задержанные "лазерной клеткой", подвергались воздействию другой пары лазерных лучей, которые позволили зафиксировать резонансную частоту колебаний атомного ядра, подтвердившую как факт синтеза сверхтяжелого нуклида гелия, так и ранее предложенную картину строения его ядра.

Источник: Chemport со ссылкой на Physical Review Letters.




Партнеры