Cultura si divertisment

Acum, fizicienii nucleari de la Universitatea din Tennessee (UT) raporteaza trei descoperiri intr-un singur studiu care clarifica parti importante ale acestui proces. Descoperirile lor ar putea ajuta cercetatorii sa construiasca modele imbunatatite ale evenimentelor stelare care creeaza elemente grele si sa prezica mai bine comportamentul nucleelor atomice exotice, potrivit ScienceDaily. Elementele grele, precum aurul si platina, sunt forjate in conditii extraordinare, inclusiv atunci cand stelele se prabusesc, explodeaza sau se ciocnesc. Aceste evenimente declanseaza procesul de captare rapida a neutronilor (sau procesul r, pe scurt). In timpul acestui proces, un nucleu atomic absoarbe neutroni in succesiune rapida. Pe masura ce nucleul devine mai greu si mai instabil, acesta se descompune in forme mai usoare si mai stabile. De-a lungul acestei cai din tabelul nucleelor, o secventa obisnuita implica dezintegrarea beta a nucleului parinte, urmata de eliberarea a doi neutroni. Nucleele atomice implicate in aceste reactii sunt extrem de rare si instabile, ceea ce le face dificil sau chiar imposibil de studiat direct in experimente. Din aceasta cauza, oamenii de stiinta se bazeaza in mare masura pe modele teoretice, care trebuie testate si perfectionate folosind date de laborator. Studierea nucleelor rare cu ajutorul instalatiei ISOLDE a CERN Cercetatorii au inceput cu cantitati mari de izotop rar indiu-134. Echipa a efectuat experimentele la statia de dezintegrare ISOLDE de la CERN, care a produs nuclee abundente de indiu-134 si a utilizat tehnici avansate de separare cu laser pentru a asigura puritatea acestora. Cand indiu-134 sufera dezintegrare, genereaza forme excitate de staniu-134, staniu-133 si staniu-132. Folosind un detector de neutroni finantat prin programul Major Research Instrumentation al National Science Foundation si construit la UT, oamenii de stiinta au descoperit trei rezultate importante. Cel mai semnificativ rezultat a fost prima masurare a energiilor neutronilor asociate cu emisia beta intarziata a doi neutroni. Emisia cu doi neutroni cu intarziere beta are loc numai in nuclee exotice, care sunt instabile si exista doar pentru scurt timp. Energia necesara pentru a separa doi neutroni de nucleu este extrem de mica, dar in acest experiment a fost suficient de mare pentru a putea fi masurata. O stare a neutronilor mult cautata in staniu A doua descoperire majora a echipei a fost prima observare a unei stari a neutronilor cu o singura particula, prevazuta de mult timp, in staniu-133. In mod traditional, oamenii de stiinta credeau ca nucleul staniului elibera pur si simplu neutroni pentru a se raci, pierzand efectiv orice urma a evenimentului anterior de dezintegrare beta. In acest scenariu, nucleul se comporta ca un "nucleu amnezic", fara nicio amintire a modului in care s-a format. Detectoarele avansate de neutroni au permis cercetatorilor sa detecteze aceasta stare nucleara evaziva. Observatia sugereaza ca explicatiile teoretice actuale sunt incomplete si ca oamenii de stiinta au nevoie de un cadru mai sofisticat pentru a explica de ce unele dezintegrari elibereaza un neutron, in timp ce altele elibereaza doi. O a treia descoperire pune la incercare modelele existente Studiul a relevat si un al treilea rezultat important. Cercetatorii au observat o populatie non-statistica a acestei stari recent identificate. In termeni simpli, modul in care starea este populata in timpul dezintegrarii nu urmeaza modelele pe care oamenii de stiinta le asteapta in mod obisnuit. Descoperirile sugereaza ca, pe masura ce oamenii de stiinta exploreaza regiuni ale peisajului nuclear mai indepartate de stabilitate, in special printre nucleele exotice precum Tennessine, modelele existente ar putea sa nu mai fie aplicabile.