Физики синтезировали новый изотоп магния
На ускорителе NSCL удалось получить рекордно легкие ядра магния, содержащие всего семь нейтронов.
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.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии