• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий