Международная группа учёных опровергла мнение о том, что ядро свинца-208 обладает идеальной сферической формой. Открытие подрывает фундаментальные представления о строении ядер и имеет важные последствия для понимания формирования самых тяжёлых элементов во Вселенной.
Свинец-208 обладает высокой устойчивостью благодаря особенному «двукратному магическому» строению: в его ядре 82 протона образуют замкнутую оболочку, а число нейтронов составляет 126. нейтронов Внутри ядра. Самое тяжёлое известное ядро подобного рода, крайне устойчивое и привлекающее внимание учёных.
Международная группа учёных применила точный экспериментальный метод для изучения формы «дважды магического» изотопа и установила, что ядро свинца-208 не является идеальной сферой, а немного вытянуто, подобно мячу для регби (вытянутый сфероид). опубликовано в журнале Physical Review Letters.
Мы объединили четыре независимых измерения с помощью самого чувствительного оборудования в мире для подобных исследований. Это позволило нам сделать это сложное наблюдение. Результаты удивили нас, доказав, что свинец-208 не сферический, как можно было бы подумать. Эти данные противоречат выводам коллег из области ядерной теории и открывают новые перспективы для будущих исследований. Jack HendersonВедущий автор работы — профессор из Школы математики и физики Университета Суррея (Великобритания).
Основной инструмент исследования — гамма-спектрометр GRETINA В Национальной лаборатории Аргонн штата Иллинойс (США) учёные обстреливали Атомы свинца бомбили пучками высокоскоростных частиц, разогнанных до десяти процентов скорости света. Столкновения частиц со свинцом передавали ядру энергию, вызывая генерацию гамма-излучения. Ученые создали уникальные гамма-«отпечатки» свойств возбужденных квантовых состояний ядер свинца-208 и по ним определили форму ядер.
Исследователи на основе моделей атомного ядра предполагали, что ядро свинца-208 является сферическим. Эксперимент показал обратное. Теоретическим физикам потребуется пересмотреть модели для описания атомных ядер. показываютСтруктура ядер оказывается куда более запутанной, чем предполагалось.
Возмущение ядра свинца-208, возникающее во время экспериментов, может быть менее упорядоченным, чем считалось раньше. Paul StevensonВедущий теоретик исследования из Университета Суррея.