Неожиданно. Физики нашли в платине новые изотопы редкоземельных элементов
Новые, ранее неизвестные изотопы редкоземельных элементов, таких как тулий, иттербий и лютеций, были обнаружены физиками в результате эпохального эксперимента по фрагментации тяжелых элементов.
Олег Тарасов из Мичиганского государственного университета возглавил команду исследователей, которые провели этот эксперимент, разбивая ядра платины.
Это открытие считается значительным шагом в понимании свойств ядер, богатых нейтронами, и процессов, приводящих к образованию новых элементов в результате столкновения нейтронных звезд. Физики утверждают, что эта работа демонстрирует возможности недавно построенной установки для пучков редких изотопов (FRIB) Мичиганского государственного университета, проведшей свой первый эксперимент в июне 2022 года.
Каждое атомное ядро состоит из нуклонов — протонов и нейтронов, и различия в количестве нейтронов определяют изотопы элементов. Понимание различных изотопов и их поведения помогает ученым понять процессы синтеза элементов во Вселенной.
Используя ускоритель тяжелых ионов, фрагментировали ядра платины, изначально содержащие 120 нейтронов, что является более тяжелым изотопом, чем стандартная платина. В результате эксперимента были обнаружены новые изотопы, включая тулий с 113 и 114 нейтронами, иттербий с 116 и 117 нейтронами, а также лютеций с 119 нейтронами.
Это открытие приближает нас к пониманию процессов нуклеосинтеза, таких как r-процесс, который происходит во время столкновений нейтронных звезд и является одним из путей создания самых тяжелых элементов во Вселенной. Исследователи считают, что эксперименты в FRIB могут быть ключом к дальнейшему изучению этих процессов и фундаментальных свойств материи.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Physical Review Letters, не только расширяют наше знание о ядерной физике, но и могут пролить свет на тайны происхождения Вселенной и ее химического состава.
