Ядра некоторых элементов могут принимать вытянутую форму — ученые
Ядра некоторых элементов могут менять форму в зависимости от количества нейтронов, их составляющих, обнаружили исследователи лаборатории ISOLDE в CERN, 2 ноября сообщает журнал Physical Review Letters.
Используя сверхчувствительный лазерный источник ионов с резонансной ионизацией ISOLDE, ученые, проводившие исследование, обнаружили, что изотопы висмута имеют форму, отличную от сферической. В частности, ядро висмута-188, которое имеет 83 протона и 105 нейтронов, имеет гораздо больший радиус, чем другие изотопы висмута-189 и висмута-187.
Интересно, что ядро изотопа висмута принимает вытянутую форму, похожую на мяч для регби, имея в своем составе 105 нейтронов. Такое же количество нейтронов содержится в ядре изотопа ртути, которое также принимает вытянутую форму.
«У нас не было никаких свидетельств из теории или экспериментов, что ядра висмута также будут демонстрировать странную форму. Такие легкие ядра висмута чрезвычайно сложно создавать и изучать, а наши лучшие теории ядерной физики не в состоянии предсказать форму этих и других сложных ядер», — говорит Брюс Марш из CERN.
Напомним, атомные ядра обычно имеют сферическую или почти сферическую форму. Однако у некоторых элементов при изменении количества нейтронов может произойти постепенное или даже внезапное изменение формы ядра. 50 лет назад эксперимент в ISOLDE показал, что ядра изотопов ртути на самом деле резко меняют форму, от сферы до ярко выраженной формы мяча для регби, когда отдельные нейтроны удаляются из ядра или добавляются к нему.