Фізики створили реакцію наднової на землі за допомогою радіоактивного променя

0
23

Дослідивши прискорений пучок радіоактивних іонів, група під керівництвом фізика гевіна лотея з університету суррея у великобританії спостерігала процес захоплення протона, який, як вважається, відбувається в наднових з колапсом ядра.

Тепер вчені не тільки в деталях побачили, як це відбувається, але і вимірювання дозволяють нам краще зрозуміти утворення і поширеність загадкових ізотопів, званих p-ядрами.

На самому базовому рівні зірки можна розглядати як фабрики елементів всесвіту. Поки зірки не народилися і не почали дробити ядра в своїх ядрах, всесвіт являла собою суп з водню і гелію. Цей зоряний ядерний синтез почав наповнювати космос більш важкими елементами, від вуглецю до заліза для наймасовіших зірок.

Ось тут-то і виникає заковика злиття ядер. Тепло і енергія, необхідні для виробництва заліза шляхом синтезу, перевищують енергію, що генерується процесом, що призводить до падіння температури ядра, що, в свою чергу, призводить до загибелі зірки в захоплюючому кабумі – наднової.

Саме тут, на думку фізиків, народжуються ще більш важкі елементи. Вибух настільки сильний, що атоми, стикаючись з силою, можуть захоплювати компоненти один одного. Це не обов’язково повинна бути наднова (були виявлені важкі елементи, що утворюються при зіткненні двох нейтронних зірок), але принцип той же. Колосальний космічний сплодо-бум = енергія, достатня для створення елементів.

Тоді є р-ядра. Ці 30 або близько того зустрічаються в природі ізотопів важких елементів складають близько 1 відсотка важких елементів, що спостерігаються в нашій сонячній системі, і їх утворення залишається загадкою.

Ізотопи-це форми одного і того ж елемента, які розрізняються атомною масою, зазвичай через різну кількість нейтронів в ядрі, в той час як кількість протонів залишається незмінною. Р-ядра-це ізотопи з дефіцитом нейтронів, але багаті протонами; оскільки вони настільки рідкісні, їх важко спостерігати, що призвело до деяких труднощів у розумінні того, як вони підроблені.

В даний час кращою моделлю є гамма-процес , в якому атоми захоплюють вільні протони під час енергетичної події. Оскільки хімічний елемент визначається числом протонів, цей процес перетворить елемент на наступний у періодичній таблиці, що призведе до ізотопу з низьким вмістом нейтронів.

Спостереження були отримані з використанням ізотопного сепаратора і прискорювача ii в національній лабораторії triumf в канаді для отримання пучка заряджених радіоактивних атомів рубідію-83. Triumf-isac гамма-спектрометр і електромагнітної мас-аналізатор віддачі мас-спектрометр, були використані для запису і спостерігати процеси, що відбуваються в пучку.

За словами дослідників, результати показали, що утворення p-ядра стронцію-84 відповідає гамма-процесу. Вони виявили, що швидкість термоядерної реакції була нижчою, ніж передбачали теоретичні моделі, що призвело до більш високого виробництва стронцію-84.

За словами дослідників, їх перерахована швидкість виробництва відповідала вмісту стронцію-84, що спостерігається в метеоритах, і може допомогти пролити світло на інші астрофізичні процеси.

“з’єднання гамма-матриці високої роздільної здатності з передовим електростатичним сепаратором для вимірювання реакцій гамма-процесу є ключовою віхою в прямому вимірі астрофізичних процесів”, – сказав лотай.

“такі вимірювання в значній мірі вважалися недосяжними для сучасних експериментальних технологій, і останнє дослідження тепер відкрило безліч можливостей для майбутнього”.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що .