Oxigenoaren lehen detekzioa 28 eta egitura nuklearraren oskol-eredu estandarra   

Oxigeno-28 (28O), oxigenoaren isotopo arrarorik astunena detektatu dute lehen aldiz ikertzaile japoniarrek. Ustekabean iraupen laburra eta ezegonkorra zela aurkitu zen, zenbaki "magikoaren" irizpideak bete arren. nuklearra egonkortasuna.  

Oxygen isotopo asko ditu; guztiek 8 protoi (Z) dituzte nukleoan baina desberdinak dira neutroi kopuruari dagokionez (N). Isotopo egonkorrak dira 16O, 17O eta 18O, hurrenez hurren, 8, 9 eta 10 neutroi dituzten nukleoetan. Hiru isotopo egonkorretatik, 16O da ugariena naturan aurkitzen den oxigeno osoaren % 99.74 inguru osatzen duena. 

Duela gutxi detektatua 28O isotopoak 8 protoi (Z=8) eta 20 neutroi (N=20) ditu. Egonkorra izango zela espero zen, zenbaki "magikoaren" eskakizuna betetzen duelako bai protoiei eta bai neutroiei dagokienez (bikoitza magia), baina iraupen laburra zuela eta azkar desintegratzen zela ikusi zen.  

Zerk egiten du egonkorra atomo baten nukleoa? Nola mantentzen dira positiboki kargatutako protoiak eta neutroiak atomo baten nukleoan?  

Oskol-eredu estandarraren arabera nuklearra egitura, protoiak eta neutroiak maskorrak okupatzen dituztela uste da. Muga bat dago "shell" jakin batera egoki daitezkeen nukleoi kopuru optimoan (protoiak edo nukleoiak). Nukleoak trinkoak eta egonkorragoak dira "maskorrak" protoi edo neutroi "kopuru zehatzekin" guztiz betetzen direnean. "Zenbaki zehatz" horiei zenbaki "magikoak" deitzen zaie.  

Gaur egun, 2, 8, 20, 28, 50, 82 eta 126 zenbaki "magiko"tzat hartzen dira. 

Nukleo batean protoi kopurua (Z) eta neutroi kopurua (N) zenbaki "magiko" berdinak direnean, egonkorrekin lotuta dagoen magia "bikoitza" dela jotzen da. nuklearra egitura. Adibidez, 16O, oxigenoaren isotopo egonkorrenak eta ugarienak Z=8 eta N=8 ditu, zenbaki "magikoak" eta bikoitzaren kasu bat. Era berean, duela gutxi detektatu den isotopoa 28O zenbaki magikoak diren Z=8 eta N=20 ditu. Hori dela eta, Oxigeno-28 egonkorra zela espero zen, baina esperimentu batean ezegonkorra eta iraupen laburra dela aurkitu da (nahiz eta aurkikuntza esperimental hau beste ezarpenetan errepikatutako esperimentuetan baliozkotu gabe dagoen).  

Lehenago, 32 neutroi zenbaki magiko berria zela iradoki zen, baina ez zen aurkitu potasioaren isotopoetan. 

Oskol-eredu estandarra nuklearra egitura, nukleo atomikoak nola egituratzen diren azaltzen duen egungo teoriak nahikoa ez dirudi behintzat 28O isotopoa.  

Nukleoiak (protoiak eta neutroiak) indar nuklear indartsuaren bidez elkartzen dira nukleoan. Egonkortasun nuklearra eta elementuak nola sortzen diren ulertzea oinarrizko indar hori hobeto ulertzean datza.  

***

References:  

  1. Tokioko Teknologia Institutua. Ikerketako berriak - Neutroi Aberasko Nukleoak esploratzen: Oxigeno-28aren lehen behaketa. Argitalpena: 31ko abuztuaren 2023. Helbide honetan eskuragarri https://www.titech.ac.jp/english/news/2023/067383  
  1. Kondo, Y., Achouri, NL, Falou, HA et al. Lehenengo behaketa 28O. Nature 620, 965-970 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06352-6 
  1. AEBetako Energia Saila 2021. Albisteak - 32 neutroi zenbakiaren magia desagertu da. Hemen eskuragarri dago https://www.energy.gov/science/np/articles/magic-gone-neutron-number-32  
  1. Koszorús, Á., Yang, XF, Jiang, WG et al. Potasio isotopo exotikoen karga erradioak teoria nuklearra eta izaera magikoa zalantzan jartzen ditu N = 32. Nat. Fisikoak. 17, 439-443 (2021). https://doi.org/10.1038/s41567-020-01136-5 

***

Ez galdu

"G" konstante grabitatorioaren baliorik zehatzena datara arte

Fisikariek lehen zehatzena eta zehatzena lortu dute...

Energia handiko neutrinoen jatorria trazatuta

Energia handiko neutrinoaren jatorria aurkitu da...

Grabitazio-uhinen atzeko planoa (GWB): Aurrerapena zuzeneko detekzioan

Grabitazio-uhina zuzenean detektatu zen lehen aldiz...

Unibertsoaren materia-antimateria asimetriaren misterioa ezagutaraztea neutrinoen oszilazio esperimentuekin

T2K, Japoniako neutrinoen oszilazio-oinarrizko esperimentu luzeak...

Antartikako zeruaren gaineko grabitate-uhinak

Grabitate-uhinak izeneko uhin misteriotsuen jatorria...

Harremanetan jarraitu:

92,139FansLike
45,688JarraitzaileakJarraitu
1,772JarraitzaileakJarraitu
51HarpidedunHarpidetu

Buletina

Azken

Fusion Energy: EAST Tokamak Txinan funtsezko mugarria lortzen du

Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) Txinan arrakastaz...

Antiprotoien Garraioan aurrerapena  

Big Bang-ek materia eta antimateria kantitate berdinak sortu zituen...

Partikula talkatzaileak "Oso unibertso goiztiarra" aztertzeko: muoien talkatzailea frogatu da

Partikula azeleragailuak ikerketa-tresna gisa erabiltzen dira...

"Top Quark"-en arteko korapilatze kuantikoa behatutako energia gorenetan  

CERNeko ikertzaileek kuantikoa behatzea lortu dute...

"Materiaren bosgarren egoera"ren zientzia: Bose-Einstein kondentsatu molekularra (BEC) lortu da   

Duela gutxi argitaratutako txosten batean, Will Lab taldeak...
Umesh Prasad
Umesh Prasad
Editorea, Scientific European (SCIEU)

CERNek 70 urte egin ditu Fisikako Bidaia Zientifikoa  

CERN-en zazpi hamarkadako ibilbide zientifikoan mugarriek markatu dute, esaterako, "W bosoia eta Z bosoia ahulen erantzule diren oinarrizko partikulen aurkikuntza...

Zergatik "Materia" nagusitzen da Unibertsoa eta ez "Antimateria"? Unibertsoa zergatik existitzen den bila

Oso hasierako unibertsoan, Big Bangaren ostean, "materia" eta "antimateria" biak kopuru berdinean existitzen ziren. Hala ere, arrazoiengatik...

PENTATRAP-ek energia xurgatzen eta askatzen duenean atomo baten masa-aldaketak neurtzen ditu

Max Planck Fisika Nuklearreko Institutuko ikertzaileek arrakastaz neurtu dute jauzi kuantikoen ondoren atomo indibidualen masaren aldaketa infinitesimal txikiak...