Gresskarformet atomkjerne gjennomgår merkelig radioaktivt forfall

Fysikere i Finland har laget en gresskarformet atomkjerne som sender ut protoner i en sjelden

radioaktivt forfall. De rapporterte resultatene av studien i tidsskriftet Physical Review Letters.

Ifølge PhysicsWorld har lutetium-149-kjernen mestden korteste halveringstiden blant alle radioaktive grunnstoffer som sender ut protoner. Den mister halvparten av radioaktiviteten sin (forfaller til andre grunnstoffer) på bare 450 nanosekunder.

Lutetium er et sjeldent jordartselement somDet er naturlig presentert som et sølvfarget metall med 71 protoner og 71 nøytroner i kjernen. Det finnes vanligvis i jordskorpen sammen med metallelementet ytterbium. På 1980-tallet observerte forskere en isotop av lutetium, en variant av atomet med et annet antall nøytroner i kjernen kjent som lutetium-151, som forfalt og kastet ut et proton fra kjernen mens det var i grunntilstanden. Grunntilstanden er det laveste energinivået et atoms elektroner kan ha og dets mest stabile konfigurasjon. Utslippet av protoner er sjeldent, og lutetium-151 var den første isotopen som avga protoner ved forfall til en stabil grunntilstand.

Å studere protonnedbrytning tillater forskerese inn i kjernen til et atom og forstå hvordan protoner og nøytroner er relatert til hverandre. Som en del av denne forskningslinjen skapte Kalle Auranen, en postdoktor i fysikk ved Universitetet i Jyväskylä, og hans kolleger en ny isotop av lutetium, lutetium-149, som har 71 protoner og 78 nøytroner i kjernen.

De fant ut at lutetium-149 var enda merfremmed enn lutetium-151. For det første er kjernen ikke en pen sfære, men snarere en avlang komprimert sfære, litt som et gresskar. For det andre er halveringstiden til lutetium-149 betydelig kortere enn halveringstiden til lutetium-151, som er 80,6 millisekunder.

Som en del av den nye studien opprettet forskereisotop, stekende nikkelisotop (nikkel-58), rutheniumisotop (ruthenium-96). Den nye isotopen av lutetium forfaller til ytterbium-148, som i seg selv ikke kan eksistere lenge: halveringstiden er 250 millisekunder.

Les mer

Det er en annen "planet" inne i jorden: hvordan den reddet gryende liv

Fant den mest behagelige lukten som alle liker

Glass er den nye plasten: den kan resirkuleres i det uendelige uten tap av egenskaper