Фізики отримали нові дані про розподіл нейтронів всередині ядра свинцю

У рамках роботи вчені опромінювали електронами ядра свинцю-208. Електрони взаємодіяли як з протонами в ядрі (електромагнітна взаємодія), так і з нейтронами (слабка взаємодія). Останнє, яке цікавило вчених, призводить до зміни співвідношень по-різному поляризованих електронів.

У квантовій механіці елементарні частинки та їх системи описуються деякими функціями, званими хвильовими (вони, в певному сенсі, описують ймовірність знаходження тієї чи іншої частинки системи в даній точці). Такий опис може призводити до того, що частка виявляється розмазана по деякого регіону простору. Саме тому в роботі мова йде про спільний розподіл нейтронів і протонів.

У рамках цієї роботи вчені визначили кілька цікавих властивостей такого розподілу. Наприклад, виявилося, що “слабкий” радіус ядра (тобто радіус сфери, всередині якої розмазані заряди в розумінні слабкої взаємодії) більше електромагнітного (тобто радіусу, всередині якого мешкають електромагнітні заряди). Як наслідок у атома свинцю існує тонка нейтронна кірка, під якою лежать протони.

Відмінною особливістю нової роботи є те, що це дослідження в основному покладається на експеримент, на відміну від попередніх, які використовували переважно чисельне моделювання. За словами дослідників, нові дані допоможуть, наприклад, у вивченні багатьох космологічних питань. Так, результати про розподіл протонів і нейтронів допоможуть уточнити моделі нейтронних зірок, які влаштовані схожим чином – у них теж є нейтронна кірка. Також дані можуть прояснити деталі R-процесу, відповідального за утворення важких елементів під час вибуху наднових.

Стаття дослідників прийнята до публікації в журналі Physical Review C, її препринт доступний на сайті arXiv.org, а її короткий виклад наводить ScienceNOW.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *