גרעין אטום בצורת דלעת עובר ריקבון רדיואקטיבי מוזר

פיזיקאים בפינלנד יצרו גרעין אטום בצורת דלעת הפולט פרוטונים באופן נדיר

ריקבון רדיואקטיבי. הם דיווחו על תוצאות המחקר בכתב העת Physical Review Letters.

לפי PhysicsWorld, לגרעין לוטטיום-149 יש את הכי הרבהזמן מחצית החיים הקצר ביותר מבין כל היסודות הרדיואקטיביים שהם פולטים של פרוטונים. הוא מאבד מחצית מהרדיואקטיביות שלו (מתפרק ליסודות אחרים) תוך 450 ננו-שניות בלבד.

לוטטיום הוא יסוד אדמה נדירהיא מוצגת באופן טבעי כמתכת כסופה עם 71 פרוטונים ו-71 נויטרונים בגרעין. הוא נמצא בדרך כלל בקרום כדור הארץ יחד עם יסוד המתכת איטרביום. בשנות ה-80, מדענים צפו באיזוטופ של לוטטיום, גרסה של האטום עם מספר שונה של נויטרונים בגרעין המכונה lutetium-151, שהתכלה ופלט פרוטון מהגרעין בעודו במצב הקרקע. מצב הקרקע הוא רמת האנרגיה הנמוכה ביותר שיכולה להיות לאלקטרונים של אטום והתצורה היציבה ביותר שלו. פליטת פרוטונים נדירה, והלוטטיום-151 היה האיזוטופ הראשון שפלט פרוטונים בעת ריקבון למצב קרקע יציב.

לימוד ריקבון פרוטונים מאפשר לחוקריםלהסתכל בתוך גרעין האטום ולהבין כיצד פרוטונים וניטרונים קשורים זה לזה. כחלק מקו מחקר זה, קאלה אאורנן, חוקר פוסט-דוקטורט בפיזיקה באוניברסיטת ג'יווסקילה, ועמיתיו יצרו איזוטופ חדש של לוטציום, לוטציום-149, בעל 71 פרוטונים ו-78 נויטרונים בגרעין.

הם גילו שלוטטיום-149 היה אפילו יותרזר מלוטטיום-151. ראשית, הליבה שלו אינה כדור מסודר, אלא כדור דחוס מאורך, קצת כמו דלעת. שנית, זמן מחצית החיים של lutetium-149 קצר משמעותית מזמן מחצית החיים של lutetium-151, שהוא 80.6 מילישניות.

כחלק מהמחקר החדש יצרו מדעניםאיזוטופ, איזוטופ ניקל צלייה (ניקל-58), איזוטופ רותניום (רותניום-96). האיזוטופ החדש של הלוטטיום מתפרק לכדי איטרביום-148, אשר כשלעצמו אינו יכול להתקיים לאורך זמן: זמן מחצית החיים שלו הוא 250 מילישניות.

קרא עוד

יש עוד "כוכב לכת" בתוך כדור הארץ: איך הוא הציל חיים בהתהוות

מצא את הריח הכי נעים שכולם אוהבים

זכוכית היא הפלסטיק החדש: ניתן למחזר אותו ללא הגבלה ללא אובדן תכונות