Physical Review Letters jurnalında dərc olunan araşdırmada GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung-un alimləri xassələri nüvə sabitliyi və ən ağır elementlərdə parçalanma ilə bağlı yeni anlayışlar təmin edən ^{257 Sg (seaborgium) adlı yeni super ağır izotop kəşf ediblər.}

Superağır elementlər proton və neytronları bir yerdə saxlayan cəlbedici nüvə qüvvəsi ilə müsbət yüklü protonları bir-birindən itələyən itələyici elektromaqnit qüvvəsi arasında zərif tarazlıqda mövcuddur.

Atomlardakı elektron qabıqlara bənzər kvant qabığı effektləri olmasaydı, bu kütləvi nüvələr saniyənin trilyonda birindən az müddətdə parçalanardı.

Phys.org, Almaniyanın GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung-dan həmmüəlliflər Dr. Pavol Mosat və Dr. J. Khuyagbaatarla işlərindən danışıb.

Tədqiqat, ən ekstremal atom nüvələrinin necə davrandığına dair natamam anlayışımızı ortaya qoyur və tapıntılar, super ağır nüvələrin dərhal parçalanmasına mane olan kvant effektlərinin əvvəllər güman ediləndən fərqli fəaliyyət göstərə biləcəyini göstərir.

Nüvə sabitliyinin tədqiqi

Beynəlxalq tədqiqat qrupu , xrom-52 və qurğuşun-206 nüvələri arasında birləşmə reaksiyaları vasitəsilə ²⁵⁷ Sg yaratmaq üçün GSI-nin qazla doldurulmuş geri çəkilmə ayırıcısı TASCA-dan istifadə etdi .

Onlar tapdılar ki, yeni izotop 12,6 millisaniyə yaşayır ki, bu da hətta qonşusu ²⁵⁸ Sg-dən daha uzundur və həm kortəbii parçalanma , həm də alfa-hissəcik emissiyası ilə parçalanır.

Alfa çürümə yolu xüsusilə aşkar oldu. ²⁵⁷ Sg bir alfa hissəciyi buraxdıqda , ²⁵³ Rf-ə (ruterfordium) çevrilir , daha sonra cəmi 11 mikrosaniyədən sonra parçalanmaya məruz qalır.

Bu müşahidə, bucaq momentumunun parçalanmaya necə təsir etdiyinə dair ənənəvi anlayışı şübhə altına alan son tapıntıları dəstəkləyir. Daha yüksək K kvant ədədlərinin daha güclü parçalanma maneəsi təmin edəcəyi gözlənilsə də, ortaya çıxan məlumatlar bu əlaqənin əvvəllər inanıldığından daha mürəkkəb ola biləcəyini göstərir.

“Biz ²⁵⁷ Sg və ²⁵³ Rf izotoplarını tədqiq etdik və aşkar etdik ki, ümumiyyətlə, K-kvant ədədləri parçalanmaya mane olur” dedi Mosat. “Lakin maneələrin mütləq dəyəri hələ də məlum deyil”.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1751428779&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1751372804&rafmt=1&armr=3&format=540×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-superheavy-isotope-reveals-complex-relationship.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMjAiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1751372803907&bpp=4&bdt=78&idt=102&shv=r20250626&mjsv=m202506260101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1751372520%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1751372520%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D87e2ccb6da8adec8%3AT%3D1751372215%3ART%3D1751372520%3AS%3DAA-AfjZUvMhCDRLD_DCppu51g7Xx&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C920x280&nras=1&correlator=3990180855777&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=2355&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353386%2C95362656%2C95363435%2C95365225%2C42533294%2C95359266%2C95364335%2C95365117%2C31090957&oid=2&pvsid=6374939020512342&tmod=1852315194&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=2&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=3&fsb=1&dtd=553

Seaborgiumda ilk K-izomer

Bəlkə də daha əhəmiyyətlisi, komandanın seaborgium izotopunda ilk K-izomerik vəziyyətini kəşf etməsi idi. K-izomerlər adi nüvə dövlətlərinə nisbətən parçalanmaya daha effektiv müqavimət göstərən yüksək bucaq impulslu xüsusi nüvə konfiqurasiyalarıdır.

^{Tədqiqatçılar 259} Sg- də nüvə əmələ gəlməsindən 40 mikrosaniyə sonra görünən bir çevrilmə elektron siqnalını aşkar etdilər, bu, əsas vəziyyətdən yüzlərlə dəfə uzun parçalanmaya qarşı sabit ola biləcək K-izomerik vəziyyətə güclü dəlildir.

^{“K izomer halları artıq 252-257} Rf və ²⁷⁰ Ds kimi super ağır nüvələrdə müşahidə olunub “, – Xuyaqbaatar qeyd edib. “Biz K-izomerini yalnız 106 protonlu nüvələrdə, yəni ilk dəfə Sg izotoplarında müşahidə etdik.”

Bu tapıntı elm adamlarının fövqəlağır elementlər haqqında anlayışında mühüm boşluğu doldurur və gələcək elementlərin kəşfi səyləri üçün dərin təsirlərə malik ola bilər.

“Sabitlik adası” üçün təsirlər

Kəşf superağır elementlərin tədqiqatında kritik bir vaxta təsadüf edir.

Elm adamları uzun müddət nəzəri “sabitlik adası”nı, əlverişli qabıq effektləri səbəbindən müəyyən fövqəlağır nüvələrin uzun müddət mövcud ola biləcəyi bölgəni axtarırdılar. Bununla belə, yeni tapıntılar bu mənzərənin gözləniləndən daha mürəkkəb ola biləcəyini göstərir.

“Ola bilər ki, superağır nüvə, məsələn, hələ kəşf edilməmiş elementin izotopu 1 μs [mikrosaniyə]-dən az yaşaya bilər”, – Xuyaqbaatar izah edib.

“Əgər belədirsə, onda 120-ci elementin kəşfi çox güman ki, ayrılma və aşkarlama çətinlikləri ilə üzləşəcək. Lakin bu nüvədə K-izomerik dövlət mövcud olarsa, bu yaxınlarda ²⁵² Rf ilə nümayiş etdirdiyimiz kimi, daha uzun yaşaya bilər.”

Tədqiqatçılar təxmin edirlər ki, hələ də kəşf edilməmiş ²⁵⁶ Sg, nəzəri proqnozlardan daha qısa yarı ömrünə malik ola bilər və potensial olaraq proqnozlaşdırılan 6 mikrosaniyədən yalnız bir nanosaniyəyə düşə bilər.

Sabitlikdə belə əhəmiyyətli bir sapma nüvə fizikasında mühüm yeni anlayışı təmsil edərdi.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Texniki problemlər və gələcək işlər

Eksperimental nailiyyət əhəmiyyətli texniki çətinliklərin öhdəsindən gəlməyi tələb edirdi. Cəmi millisaniyələr ərzində mövcud olan nüvələrlə işləmək qeyri-adi sürətli aşkarlama sistemləri və dəqiq zamanlama tələb edirdi.

“Qısa ömürlü nüvələr vəziyyətində, nisbətən qısa uzunluqlu separatorun olması və daha vacibi, radioaktiv parçalanma siqnallarını təxminən 100 ns-ə qədər ayıra bilən sürətli rəqəmsal elektronikaya sahib olmaq çox vacibdir” dedi Xuyaqbaatar.

Komanda GSI-də çoxsaylı superağır elementlərin kəşfləri üçün mühüm əhəmiyyət kəsb edən xüsusi rəqəmsal elektronika hazırlayıb.

Komandanın növbəti məqsədi sabitlikdə proqnozlaşdırılan dramatik azalmanın həqiqətən baş verib-vermədiyini yoxlamaq üçün ^{256 Sg sintez etməkdir.}

“Həqiqətən də, biz super ağır nüvələrdə uzunömürlü K-izomerik vəziyyətlərin sonrakı hallarını araşdırmağa çalışacağıq” dedi Mosat. “Cari mövzuya gəldikdə, ən yaxın planımız növbəti naməlum ²⁵⁶ Sg sintez etməyə çalışmaq olacaq.”

Müəllifimiz Tejasri Qururaj tərəfindən sizin üçün yazılmış , Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: P. Mosat və digərləri, Parçalanmaya Qabıq Təsirlərinin Tədqiqi: Yeni Super Ağır Nüvə ²⁵⁷ Sg, Fiziki İcmal məktubları (2025). DOI: 10.1103/s7hr-y7zq

Jurnal məlumatı: Fiziki baxış məktubları 

© 2025 Science X Network