Fiziklər halo nüvələrini öyrənmək üçün nisbət metodunu təsdiqləyirlər

Nəzəriyyələr praktik sınaqlara qarşı durmalıdır və bu, xüsusilə fizikada doğrudur. Yohannes Qutenberq Universiteti Mainz (JGU), Texas A&M Universiteti, Brookhaven Milli Laboratoriyası, Böyük Britaniyanın Surrey Universiteti və Miçiqan Dövlət Universitetinin tədqiqatçıları belə bir mərhələyə nail oldular: Onlar ilk dəfə olaraq, nisbət metodunun atom nüvələrini və xüsusilə qeyri-sabit halo nüvələrini öyrənmək üçün istifadə oluna biləcəyini eksperimental olaraq nümayiş etdirə bildilər. Komanda nəticələrini 28 may 2025-ci ildə Fiziki İcmal məktublarında dərc etdi .
JGU-dan professor Dr. Pierre Capel deyir: “Berillium-11 halo üzərində apardığımız tədqiqatlar nisbət metodunun nəzəri proqnozlarını təsdiqlədi”. Bu mühüm nəticə nüvə fiziklərinə ekzotik nüvələrin strukturunu araşdırmaq üçün yeni alət təklif edir.
Nisbət metodu dəqiq məlumat verir
Halo nüvələri adi atom nüvələrindən əhəmiyyətli dərəcədə böyükdür . Bu, bir və ya iki neytronun nüvədən ayrıla bildiyi və yığcam nüvənin ətrafında bir növ diffuz halo əmələ gətirə bilən çox özünəməxsus quruluşa bağlıdır. Halo nüvələr sabitlik baxımından digər atom nüvələrindən də fərqlənir: Onların yarı ömrü olduqca qısadır. Tədqiq olunan berilyum-11 halo vəziyyətində bu, cəmi 13 saniyədir. Bu o deməkdir ki, 13 saniyədən sonra istehsal edilən halo nüvələrinin yalnız yarısı hələ də mövcuddur, digər yarısı isə artıq çürümüşdür.
Onları öyrənmək üçün eksperimentalistlər onları hədəflə toqquşdurur və reaksiyanın nəticəsi nüvənin quruluşu haqqında nəticə çıxarmaq üçün istifadə olunur. Problem ondadır ki, halo nüvəsi haqqında məlumatı təcrübə zamanı yaranan təsirlərdən ayırmaq çətindir.
2011-ci ildə Surrey Universitetindən üç nəzəriyyəçi P.Kapel və RC Conson və Miçiqan Dövlət Universitetindən FM Nunes nisbət modelini işləyib hazırladılar. Kapel deyir: “Biz halo nüvələrinin quruluşunu onların səpilmə və parçalanma kəsiklərinin nisbətindən müəyyən edirik – bu yolla biz reaksiyanın təsirini aradan qaldırırıq və halo nüvəsinin saf quruluşu haqqında məlumat əldə edirik”.
Səpilmə kəsiyi mərminin hədəfdən səpələnməsi və toqquşmadan sonra toxunulmaz qalması prosesidir, parçalanma hissəsi isə halo neytronun nüvədən ayrılması prosesidir.
İlk eksperimental sübut əldə edildi
Texas A&M Universitetində eksperimental qrup hissəcik sürətləndiricisindən istifadə edərək berilyum-11 yaratdı və onları karbon-12-nin sabit atom nüvələri ilə toqquşdurdu. P.Kapel deyir: “Biz səpilmə və parçalanma üçün kəsiklərin çox oxşar xüsusiyyətlərə malik olduğunu göstərə bildik – onların nisbəti buna görə də reaksiya prosesindən asılı deyil. Bu, nisbət metodunun işlədiyini nümayiş etdirir”.
Növbəti mərhələdə tədqiqatçılar başqa bir halo nüvəsi olan karbon-19-u araşdırmağı planlaşdırırlar. Komanda bu ölçmənin karbon-19-un ayrılma enerjisini hər zamankindən daha dəqiq təyin etməsini və karbon-19-un halo quruluşu haqqında mühüm məlumat verməsini gözləyir.
Ətraflı məlumat: S. Ota və digərləri, Nüvə reaksiyasının təhlili üçün nisbət metodunun eksperimental sınağı, fiziki baxış məktubları (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.212501 . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2407.15535
Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv
Johannes Gutenberg Universiteti Mainz tərəfindən təmin edilmişdir