27.12.2021, 09:12
Сергей Васильев
7,1 тыс

Физики синтезировали новый изотоп магния

❋ 4.8

На ускорителе NSCL удалось получить рекордно легкие ядра магния, содержащие всего семь нейтронов.

©S.M. Wang, Fudan University & Facility for Rare Isotope Beams, MSU / Автор: Дмитрий Жуков

Магний — 12-й элемент Периодической таблицы и один из самых распространенных в земной коре. Он содержится в морской воде и множестве минералов, играет важную роль в жизни биологических клеток. По некоторым предположениям, магний был одним из ключевых элементов, обеспечивших зарождение жизни на нашей планете. И весь этот магний состоит из смеси трех сравнительно стабильных изотопов массами 24, 25 и 26 атомных единиц. Они содержат по 12 протонов и 12, 13 и 14 нейтронов соответственно.

С помощью мощных ускорителей и коллайдеров частиц ученые получили другие изотопы магния, далеко не такие стабильные: от магния-40, имеющего 28 нейтронов в ядре, до магния-19 со всего лишь семью нейтронами. А недавно был установлен новый рекорд: Юй Цзинь (Yu Jin) и его коллеги из Пекинского и Мичиганского университетов синтезировали легчайший магний-18, который содержит еще на один нейтрон меньше. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

Работу проделали на ускорителе Национальной лаборатории сверхпроводящего циклотрона (NSCL) при Мичиганском университете. Пучок ядер стабильного магния-24 разгонялся до около половины скорости света и ударялся в бериллиевую мишень, рассыпаясь на целый спектр более легких частиц, включая легкие изотопы магния. В числе них был нестабильный магний-20 с периодом полураспада в доли секунды.

Эксперимент спроектировали таким образом, чтобы ядра магния-20, разлетаясь, тут же попадали на вторую мишень, расположенную в 30 метрах. Это позволило получить еще более легкий и нестабильный магний-18, существующий буквально секстиллионные доли секунды. Он тут же распадался, прямо на мишени превращаясь в кислород-14, сравнительно стабильный (период полураспада — 71 секунда). Детекторы зарегистрировали выброшенные при этом распаде протоны, а также кислород-14 и следы промежуточного изотопа неона-16.

«Сверхлегкий» магний-18 крайне нестабилен и может появляться лишь в некоторых термоядерных превращениях, проходящих в недрах звезд и других космических «реакторах». Его получение и анализ в лаборатории позволят лучше понять протекающие в них процессы, которые в итоге наполняют космос всем разнообразием химических элементов и ядер, из которых состоит и земная кора, и мы сами.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий