Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики исследовали ядро радия ускорителем из одной молекулы
Физики нашли способ использовать собственные электроны радия для считывания информации о ядре атома. Соединение радиоактивного элемента с фтором позволило электронам ненадолго проникать в ядро.
Лучшая из существующих у человечества на сегодняшний день теория для описания реальности — Стандартная модель. В ее рамках в момент возникновения Вселенной должно было существовать почти равное количество материи и антиматерии. Однако подавляющее большинство нашей измеримой и наблюдаемой реальности составляет материя.
Ученые считают, что это несовпадение теории и практики могут объяснить еще не найденные источники нарушения фундаментальных симметрий. Симметрии в этом смысле — представления о том, что законы физики работают одинаково при изменениях системы. Симметриями объясняются сохранение энергии, импульса и заряда.
Нарушения симметрии ученые надеются обнаружить в сложных ядрах атомов. Для поисков выбрали радий — законами физики его ядру предписано быть грушевидной формы, а не симметричным шаром. Оно должно быть асимметрично и по заряду, и по массе. Исследователи считают, что такая форма значительно увеличивает шансы на наблюдение нарушения фундаментальных симметрий.
Но заглянуть внутрь радия сложно, радиоактивные ядра относительно быстро распадаются. Более того, обычно эксперименты по исследованию атомных ядер требуют гигантских коллайдеров, способных разгонять частицы до высоких энергий и сталкивать их под наблюдением множества датчиков.
Международная группа физиков нашла способ стабилизировать радий и избежать использования коллайдеров. Они соединили радиоактивный радий-225 фтором и использовали свойства созданной молекулы для точного управления электронами. Исследователи обнаружили, что в такой молекуле электроны эффективно «сжимаются», что увеличивает вероятность и кратковременного проникновения в ядро атома. Собственные отрицательно заряженные частицы стали диагностическим инструментом ученых. Работа опубликована в журнале Science.
«Когда вы помещаете этот радиоактивный атом внутрь молекулы, влияющее на электроны внутреннее электрическое поле оказывается на порядки превышающим те, которые мы можем создать в лаборатории. В некотором смысле молекула действует как коллайдер и дает нам больше шансов исследовать ядро радия», — объяснил соавтор работы Сильвиу-Мариан Удреску (Silviu-Marian Udrescu).
Молекулы фторида радия ученые зафиксировали и охладили, а потом провели через систему вакуумных камер. В них с помощью лазеров физики с высокой точностью измерили энергии электронов каждой молекулы. Ученые надеялись, что электроны на короткое время проникнут в ядро радия и провзаимодействуют с его содержимым.
По результатам измерений физики обнаружили, что энергия электронов действительно отличалась от теоретических расчетов для случая без проникновения в ядро. Вернувшиеся из ядра электроны сохранили энергетический сдвиг. Он оказался крайне мал — одна миллионная от энергии лазерного фотона— но физики называют это однозначным доказательством взаимодействия электронов молекулы с протонами и нейтронами внутри ядра радия. Такое ядерное «сообщение» можно проанализировать для определения внутренней структуры атомного ядра.
Теперь у физиков есть доказательство возможности производить измерения короткоживущего ядра без его разрушения. Авторы статьи планируют применить новую методику для создания карт распределения сил внутри атомного ядра и поиска нарушений фундаментальных симметрий.
Telegram 
Дзен 
VK На острове близ Сулавеси удалось найти следы первой волны успешных выходцев из Африки. Всего через несколько тысяч лет после той миграции они уже рисовали на стенах пещер, куда можно было попасть только через открытое море. Новые данные означают, что антропологам придется снова существенно пересмотреть возможности древних людей.
Крупнейшие живые организмы девонского периода — прототакситы — не относились ни к грибам, ни к растениям, ни к лишайникам. Комплексный химический и структурный анализ помог выявить, что это ранее неизвестная и полностью вымершая ветвь биологической эволюции.
Современное жилое пространство содержит большое количество различных электротехнических устройств, функциональность которых стала неотъемлемым элементом бытового комфорта. Однако эта привычная технологическая среда содержит скрытые риски, вероятность реализации которых возрастает при сочетании естественного старения материалов и нарушения условий эксплуатации. Возгорание бытовых приборов — не результат мистического стечения обстоятельств, а следствие вполне определенных физических процессов. Разберем эти механизмы с позиций электротехники и материаловедения вместе с Татьяной Бахваловой, кандидатом физико-математических наук, преподавателем кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА.
Хотя зоологи уже не раз наблюдали использование орудий у относительно близких к людям видов, — от приматов до свиней — коровы до сих пор не были за этим замечены. Теперь ситуация изменилась: оказалось, что они могут использовать многоцелевые орудия по-разному, в зависимости от обстоятельств.
Повторное изучение окаменелости галлюцигении, впервые описанной в 1970-х годах, помогло палеонтологам больше узнать о рационе этого древнего существа. Ответ на вопрос о питании нашли не в ее останках, а на теле предполагаемой добычи.
Растительная диета давно стала золотым стандартом для тех, кто мечтает о долгой и здоровой жизни. Но китайские ученые внесли серьезные коррективы в этот постулат. Они обнаружили, что большинство местных долгожителей, перешагнувших столетний рубеж, регулярно употребляют в пищу мясо. Особенно заметна эта связь у одной специфической группы пожилых людей, что заставляет по-новому взглянуть на диетические рекомендации для самых старших поколений.
От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
Хотя зоологи уже не раз наблюдали использование орудий у относительно близких к людям видов, — от приматов до свиней — коровы до сих пор не были за этим замечены. Теперь ситуация изменилась: оказалось, что они могут использовать многоцелевые орудия по-разному, в зависимости от обстоятельств.
Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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