科研人员首次在实验中观测到新核素铝-20

科技日报
135次浏览

记者4日从中国科学院近代物理研究所获悉,该所科研人员与合作者在原子核的奇特衰变研究领域取得重要进展,首次在实验中观测到新核素铝-20,并发现其通过稀有的三质子发射模式进行衰变。相关成果发表在国际期刊《物理评论快报》上。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

目前,人们已经发现了3300多种核素,其中不足300种为自然界中天然存在的稳定核素,其余均为不稳定核素,会发生放射性衰变。常见的衰变模式有α衰变、β-衰变、β+衰变、电子俘获(EC)、γ跃迁以及裂变等,这些衰变模式在20世纪中叶前已被发现。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

近半个世纪以来,随着核物理实验装置与探测技术的发展,科学家们在远离稳定线的原子核(特别是缺中子核)的衰变研究中陆续发现了多种新的衰变模式。20世纪70年代,科研人员首次观测到原子核自发地放射出质子的衰变现象,即单质子放射性。进入21世纪后,科研人员又发现了极缺中子原子核同时放射出两个质子的奇特衰变模式,即双质子放射性。近年来,实验上又相继观测到三质子、四质子乃至五质子发射等更为稀有的衰变现象。这些奇特衰变模式为研究远离稳定线原子核的结构提供了重要的谱学手段。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

该研究中,科研人员基于德国亥姆霍兹重离子研究中心的碎片分离器装置,利用飞行中衰变实验技术测量了铝-20衰变产物(即三个质子与剩余核氖-17)的角关联,首次观测到新核素铝-20的三质子发射现象。铝-20位于质子滴线外,比自然界稳定存在的铝同位素少7个中子,是迄今为止实验上发现的最轻的铝同位素。进一步的研究表明,铝-20基态通过级联的质子—双质子发射的两步过程进行衰变。作为中间态的镁-19基态具有双质子放射性,它通过同时发射两个质子衰变为氖-17。铝-20是实验上发现的首例具有“子核”双质子放射性的三质子发射核。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

研究团队利用伽莫夫壳模型和伽莫夫耦合道方法开展了理论计算,合理地再现了实验上测得的铝-20衰变能,预言了其基态自旋宇称,由此深入研究了铝-20与其镜像核氮-20间的同位旋对称性。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

同位旋对称性是核物理中的一个基本原理。根据该对称性,具有相同质量数但质子数与中子数互换的镜像原子核,其能级结构应该相同,即表现为相同的自旋宇称与相近的激发能。此对称性在多数原子核体系中近似成立,因此其破缺现象对核结构研究具有重要价值。研究表明,在铝-20与氮-20这对镜像核体系中存在同位旋对称性破缺。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

记者4日从中国科学院近代物理研究所获悉,该所科研人员与合作者在原子核的奇特衰变研究领域取得重要进展,首次在实验中观测到新核素铝-20,并发现其通过稀有的三质子发射模式进行衰变。相关成果发表在国际期刊《物理评论快报》上。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

目前,人们已经发现了3300多种核素,其中不足300种为自然界中天然存在的稳定核素,其余均为不稳定核素,会发生放射性衰变。常见的衰变模式有α衰变、β-衰变、β+衰变、电子俘获(EC)、γ跃迁以及裂变等,这些衰变模式在20世纪中叶前已被发现。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

近半个世纪以来,随着核物理实验装置与探测技术的发展,科学家们在远离稳定线的原子核(特别是缺中子核)的衰变研究中陆续发现了多种新的衰变模式。20世纪70年代,科研人员首次观测到原子核自发地放射出质子的衰变现象,即单质子放射性。进入21世纪后,科研人员又发现了极缺中子原子核同时放射出两个质子的奇特衰变模式,即双质子放射性。近年来,实验上又相继观测到三质子、四质子乃至五质子发射等更为稀有的衰变现象。这些奇特衰变模式为研究远离稳定线原子核的结构提供了重要的谱学手段。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

该研究中,科研人员基于德国亥姆霍兹重离子研究中心的碎片分离器装置,利用飞行中衰变实验技术测量了铝-20衰变产物(即三个质子与剩余核氖-17)的角关联,首次观测到新核素铝-20的三质子发射现象。铝-20位于质子滴线外,比自然界稳定存在的铝同位素少7个中子,是迄今为止实验上发现的最轻的铝同位素。进一步的研究表明,铝-20基态通过级联的质子—双质子发射的两步过程进行衰变。作为中间态的镁-19基态具有双质子放射性,它通过同时发射两个质子衰变为氖-17。铝-20是实验上发现的首例具有“子核”双质子放射性的三质子发射核。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

研究团队利用伽莫夫壳模型和伽莫夫耦合道方法开展了理论计算,合理地再现了实验上测得的铝-20衰变能,预言了其基态自旋宇称,由此深入研究了铝-20与其镜像核氮-20间的同位旋对称性。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

同位旋对称性是核物理中的一个基本原理。根据该对称性,具有相同质量数但质子数与中子数互换的镜像原子核,其能级结构应该相同,即表现为相同的自旋宇称与相近的激发能。此对称性在多数原子核体系中近似成立,因此其破缺现象对核结构研究具有重要价值。研究表明,在铝-20与氮-20这对镜像核体系中存在同位旋对称性破缺。SdW速刷资讯——探索最新科技、每天知道多一点SUSHUAPOS.COM

本文链接:http://m.sushuapos.com/show-2-13379-0.html科研人员首次在实验中观测到新核素铝-20

声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

热门文章

延伸阅读

相关阅读

将于3月11日全国交付 理想MEGA正式下线
2024年3月4日,理想汽车首款纯电动MPV——理想MEGA,在理想汽车北京绿色智能制造基地正式下线,并将在3月11日开启全国交付。该车已于3月1日正式上市,售价为55.98万元。作为理想的旗舰产品,这款车自曝光便获得了极高的关
聚焦两会|多位代表委员热议民营经济促进法立法:让民企吃下法治“定心丸”
21世纪经济报道 记者钟雨欣 郑雪 北京报道民营经济已经成为推动我国发展不可或缺的力量,成为创业就业的主要领域、技术创新的重要主体、国家税收的重要来源,在我国经济发展中发挥着重
南财对话|全国政协委员连玉明:打造数据要素“三级市场”,加快构建数据资产核算和入表制度
21世纪经济报道 记者郑雪 张雅婷 北京、广州报道“只有政府‘看得见的手’与市场‘看不见的手’形成合力并实现平衡,才能稳妥、有效地促进数据要素市场持续健康发展。”2024年全国两
2024年春运全社会跨区域人员流动量预计超84亿人次
为期40天的春运3月5日结束。记者从交通运输部获悉,2024年春运40天全社会跨区域人员流动量预计超84亿人次。其中,铁路客运量预计完成4.8亿人次;公路人员流动量预计完成78.3亿人次,其中高
东风汽车召回 41123 辆风神 E70 ,极端情况可导致车辆失去动力
3 月 8 日消息,日前,东风汽车集团有限公司根据《缺陷汽车产品召回管理条例》和《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求,向国家市场监督管理总局备案了召回计划。自即日起,召回 2022 年 7 月 13 日至 2023 年
专访全国人大代表、四川省工商联副主席王麒:建议加强法律监督,防止用刑事手段插手经济纠纷
21世纪经济报道记者 李果 北京报道全国人大代表、四川省工商联副主席王麒一直关注和关心民营经济发展。在2024年全国两会上,她就促进民营经济高质量发展提出了多条建议。在接受21世纪

热点精选

最新推荐

您可能感兴趣