Atómové jadro v tvare tekvice prechádza zvláštnym rádioaktívnym rozpadom

Fyzici vo Fínsku vytvorili atómové jadro v tvare tekvice, ktoré vyvrhuje protóny vo vzácnom

rádioaktívny rozpad. O výsledkoch štúdie informovali v časopise Physical Review Letters.

Najviac ich má podľa PhysicsWorld jadro lutécium-149najkratší polčas rozpadu spomedzi všetkých rádioaktívnych prvkov, ktoré sú žiaričmi protónov. Polovicu svojej rádioaktivity stratí (rozpadne sa na iné prvky) len za 450 nanosekúnd.

Lutécium je prvok vzácnych zemín, ktorýPrirodzene sa prezentuje ako striebristý kov so 71 protónmi a 71 neutrónmi v jadre. Zvyčajne sa nachádza v zemskej kôre spolu s kovovým prvkom ytterbium. V 80. rokoch minulého storočia vedci pozorovali izotop lutécia, variant atómu s rôznym počtom neutrónov v jadre známy ako lutécium-151, ktorý sa v základnom stave rozpadol a vyvrhol z jadra protón. Základný stav je najnižšia energetická hladina, ktorú môžu mať elektróny atómu, a jeho najstabilnejšia konfigurácia. Emisia protónov je zriedkavá a lutécium-151 bolo prvým izotopom, ktorý emitoval protóny pri rozpade do stabilného základného stavu.

Štúdium rozpadu protónov umožňuje výskumníkomPozrite sa do jadra atómu a pochopte, ako spolu súvisia protóny a neutróny. V rámci tejto línie výskumu Kalle Auranen, postdoktorandský výskumník fyziky na Univerzite v Jyväskylä, a jeho kolegovia vytvorili nový izotop lutécia, lutécium-149, ktorý má vo svojom jadre 71 protónov a 78 neutrónov.

Zistili, že lutécium-149 bolo ešte viaczvláštnejšie ako lutécium-151. Po prvé, jeho jadro nie je úhľadná guľa, ale skôr podlhovastá stlačená guľa, trochu ako tekvica. Po druhé, polčas lutécia-149 je výrazne kratší ako polčas lutécia-151, čo je 80,6 milisekúnd.

V rámci novej štúdie vedci vytvoriliizotop, pražiaci izotop niklu (nikel-58), izotop ruténia (ruténium-96). Nový izotop lutécia sa rozpadá na ytterbium-148, ktoré samo osebe nemôže existovať dlho: jeho polčas rozpadu je 250 milisekúnd.

Čítaj viac

Vnútri Zeme je ďalšia „planéta“: ako zachránila vznikajúci život

Našiel som tú najpríjemnejšiu vôňu, ktorú má každý rád

Sklo je nový plast: možno ho recyklovať donekonečna bez straty vlastností