FRIB коллаборациясы мырыш-70 гамма-сәулелерінің артық мөлшерін ядродағы магниттік ауысулармен байланыстырады

Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
FRIB коллаборациясы басшылығымен халықаралық ғалымдар тобы мырыш-70 ядросынан түсетін төмен энергиялы гамма-сәулелерінің жұмбақ артықшылығы оның ішіндегі магниттік ауысулардан пайда болатынын анықтады. Nature журналында 31 шілдеде жарияланған нәтижелер ядролық физиканың көптен бергі жұмбағын шешіп, ғарышта ауыр элементтердің синтезі үлгілерін жақсартуы мүмкін.
Гамма-сәулелену аномалиясы
Онжылдықтар бойы ядролық физиктер кейбір атом ядроларынан төмен энергиялы гамма-сәулелерінің түсініксіз өсуін тіркеп келді – «төмен энергиялы күшейту» (LEE) деп аталатын құбылыс. Бұл гамма-сәулеленудің күштік тәуелділік функциясында көрінеді, ол әртүрлі энергиядағы гамма-кванттарының шығарылу ықтималдығын сипаттайды. Ядролық күйлер арасындағы ауысулар электрлік немесе магниттік болуы мүмкін, бірақ LEE нақты табиғаты белгісіз болып қалды. Мырыш-70 ядросы ерекше айқын LEE сигналын көрсетті, бұл оны зерттеу үшін тамаша нысанға айналдырды.
Магниттік табиғаттың расталуы
FRIB (Мичиган университеті) басшылығымен жеті елдің 25 ғылыми ұйымынан тұратын халықаралық коллаборация мырыш-70 ядроларын сирек изотоптар шоғымен сәулелендіріп, шыққан гамма-сәулелерінің сипаттамаларын өлшеді. Талдау электрлік емес, магниттік дипольдік ауысулардың тән үлгісін анықтады, бұл сәулеленудің артық мөлшерін тудырады. 31 шілдеде Nature журналында жарияланған нәтижелер көп жылдық дауды шешті. Тәжірибеге АҚШ-тың Ливермор, Лос-Аламос, Беркли және Тынық мұхиты солтүстік-батыс сияқты негізгі ұлттық зертханалары қатысты.
Астрофизика үшін маңызы
Ашылған жаңалық жұлдыздарда, суперноваларда және нейтрон жұлдыздарының қосылуында темірден ауыр элементтердің синтезін модельдейтін ядролық реакциялар желісін нақтылауға мүмкіндік береді. Гамма-сәулеленудің дұрыс күштік тәуелділік функциялары жылдам нейтронды қармау процесінде (r-процесс) нейтрондарды қармау және ыдырау жылдамдықтарын есептеу үшін аса маңызды. LEE магниттік табиғатын анықтай отырып, теоретиктер нуклеосинтез үлгілерін жаңартып, Әлемдегі элементтердің таралуын болжауды жақсарта алады. Бұл жұмыс сонымен қатар FRIB-тің іргелі ғылым мен ұлттық қауіпсіздік қосымшаларындағы қос рөлін көрсетеді.