Ученые открыли «легчайший кислород» — «ядерное зеркало» лития-11. Как это?

Исследователи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе обнаружили и охарактеризовали новую форму кислорода — «легчайшую» из всех известных версий этого химического элемента с тремя нейтронами и восемью протонами. Кислород — один из самых распространенных элементов в Солнечной системе, однако кислород-11 можно получить только в лаборатории. Он распадается сразу после создания, испуская два протона, и его можно наблюдать только по продуктам его распада. Распад с двумя протонами является новейшим из открытых каналом ядерного распада.

Самый легкий кислород

«Однако сообществу физиков интереснее всего то, что кислород-11 является ядерным зеркалом лития-11, хорошо изученного тяжелого изотопа лития», говорит Тайлер Вебб, кандидат физических наук из Вашингтонского университета и первый автор работы, опубликованной в Physical Review Letters.

В ядерной физике считается, что ядра являются зеркальными, когда у одного есть определенное количество нейтронов и протонов, а у другого — противоположное количество, то есть соотношение 3:8 нейтронов и протонов в кислороде-11 сравнивается с 8:3 в литии-11.

«Говоря о зеркальных ядрах, мы ожидаем найти некую симметрию», говорит Вебб. «Свойства ядра и его зеркала должны быть сходными: квантовые состояния должны быть примерно близки по энергии относительно основного состояния ядра, а волновые функции этих состояний должны быть похожими».

Однако эта симметрия может быть нарушенной. Ученые могут сравнить фактическую структуру зеркальных ядер с их ожидаемой структурой, чтобы узнать больше об этой важной симметрии атомных ядер, из которых состоит видимое вещество в нашей Вселенной.

В данном случае ученые с большим энтузиазмом сравнивают литий-11, у которого есть два очень слабо связанных нейтрона, вращающихся в «гало» вокруг ядра, с кислородом-11, у которого есть два не связанных протона.

Что ж, в физике есть много забавных вещей, которые нам еще предстоит открывать и открывать. Обсудить зеркальные ядра можно в нашем чате в Телеграме.

{ «@context»: «http://schema.org», «@type»: «Article», «name»: «Ученые открыли «легчайший кислород» — «ядерное зеркало» лития-11. Как это?», «headline»: «Ученые открыли «легчайший кислород» — «ядерное зеркало» лития-11. Как это?», «author»: { «@type»: «Person», «name»: «Илья Хель» }, «datePublished»: «2019-04-01 20:30:57», «dateModified»: «2019-04-01 20:09:45», «image»: [«https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2019/04/featherweigh-650×410.jpg»], «mainEntityOfPage»: «https://hi-news.ru/science/uchenye-otkryli-legchajshij-kislorod-yadernoe-zerkalo-litiya-11-kak-eto.html», «publisher»: { «@type»: «Organization», «name»: «Hi-News.ru», «logo»: { «@type»: «ImageObject», «url»: «https://hi-news.ru/wp-content/themes/101media/img/hi-apps_mini.jpg» } } }