تغطية شاملة

كشفت دراسة جديدة عن عملية التصاق النيوكليونات في نوى الذرات

نتائج التجربة بمشاركة 140 باحثا من جميع أنحاء العالم بقيادة باحثين من جامعة تل أبيب في مسرع الجسيمات جيفرسون في الولايات المتحدة الأمريكية، كان لها آثار بعيدة المدى على فهم النوى الذرية الثقيلة * وكان البحث الجديد نشرت في مجلة العلوم

: أزواج النيوكليونات في النوى الذرية. لقد أظهر الباحثون أن البروتونات والنيوترونات تشكل أزواجًا متقاربة في النوى الذرية وتتحرك بشكل أسرع من النيوكليونات غير المتزاوجة. في نوى الذرات الثقيلة، التي يوجد فيها نيوترونات أكثر من البروتونات، تكون نسبة البروتونات الموجودة في أزواج، وبالتالي تتحرك بسرعة، أكبر من نسبة النيوترونات

أظهرت تجربة جديدة أجريت في مسرع توماس جيفرسون للجسيمات في الولايات المتحدة أن البروتونات والنيوترونات تتحرك بشكل أسرع عندما تلتصق ببعضها البعض كزوج أكثر من تحركها بعيدًا. والتجربة هي نتيجة تعاون بين 140 عالما من جميع أنحاء العالم بقيادة باحثين في الفيزياء النووية من جامعة تل أبيب. ونشرت نتائج التجربة في مجلة العلوم المرموقة.

تتكون النواة الذرية من بروتونات ونيوترونات، تسمى معًا نيوكليونات. إن دراسة التفاعلات بين البروتونات والنيوترونات في النواة لها نتائج بعيدة المدى لفهم عمليات مثل تكوين النجوم النيوترونية والمجرات في الكون، وإنتاج النظائر المشعة، وأنظمة التصوير بالرنين المغناطيسي النووي.

يوضح أور تشين، طالب الدكتوراه في كلية الفيزياء وعلم الفلك بجامعة تل أبيب والمؤلف الرئيسي للمقال: "إن البروتونات والنيوترونات التي تتحد معًا في أزواج تتحرك بسرعة أعلى من البروتونات والنيوترونات التي تتحرك بمفردها". "لقد أثبتنا أن هذه ظاهرة عالمية، وهي موجودة في جميع النوى الذرية، بما في ذلك الذرات الثقيلة التي تحتوي على نيوترونات أكثر من البروتونات."

ولاختبار فرضيتهم، قصف الباحثون النوى الذرية بشعاع إلكتروني بطاقة 5 مليارات إلكترون فولت. واكتشفت أجهزة كشف خاصة البروتونات والنيوترونات المنبعثة من النواة المتفككة، وأظهرت أنه في أي لحظة معينة يقترب حوالي 20% من النيوكليونات الموجودة في النواة من بعضها البعض ويشكلان زوجًا ذو تجاذب متبادل يزيد من سرعة كليهما.

وكانت النتيجة الأكثر إثارة للدهشة هي تفضيل النيوكليونات: في جميع النوى التي تم قياسها، فضلت النيوكليونات الاتصال مع نيوكليونات مختلفة عنها (البروتونات تفضل النيوترونات على البروتونات، والعكس صحيح). "في تشبيه حفلة الرقص، يفضل الأولاد الرقص بشكل رئيسي مع الفتيات"، يوضح البروفيسور إيلي بيسيتسكي، رئيس مجموعة الفيزياء النووية في جامعة تل أبيب والمؤلف المشارك للمقال.

والذي استخدمه الباحثون لكشف الجزيئات المنبعثة من نواة الذرة. وللكاشف هيكل كروي يبلغ قطره حوالي 6 أمتار ويحيط بالكامل تقريبا بالنواة الذرية التي تمت دراستها في التجربة.
والذي استخدمه الباحثون لكشف الجزيئات المنبعثة من نواة الذرة. وللكاشف هيكل كروي يبلغ قطره حوالي 6 أمتار ويحيط بالكامل تقريبا بالنواة الذرية التي تمت دراستها في التجربة.

يشير الدكتور دوغ هيجينبوثام، الباحث من مختبر جيفرسون والمؤلف المشارك للمقال: "هذا الاقتران بين النيوكليونات المختلفة يتحكم أيضًا في سلوك النوى الثقيلة مثل الرصاص". ويضيف بيسكي: "هذا يغير فهم النجوم النيوترونية والأنظمة النووية الأخرى في مجرتنا".

حقيقة أن الأزواج في النواة هي في الأساس أزواج بروتون-نيوترون تشير إلى أن هناك عددًا متساويًا من البروتونات والنيوترونات تتحرك بسرعة عالية في النواة. في حالة النوى الثقيلة، التي يوجد فيها نيوترونات أكثر من البروتونات، فإن البروتونات لديها في الواقع احتمالية أكبر للتحرك بسرعة. ويعني هذا التأثير أن الأقلية البروتونية يمكن أن يكون لها متوسط ​​سرعة أعلى من الأغلبية النيوترونية. هذا السلوك يتعارض مع الأنظمة التي لا تحتوي على تفاعل قصير المدى بين الجزيئات.

ويأمل الفريق الإسرائيلي الآن في استخدام النتائج الجديدة لفهم التفاعلات أيضًا في أنظمة مختلفة مثل الكواركات داخل النوكليون والنجوم النيوترونية والغازات الذرية الباردة. ولهذا الغرض، تتعاون المجموعة النووية في جامعة تل أبيب مع الدكتور يوآف ساغي من التخنيون، الذي يقوم حاليًا بإنشاء مختبر ذرة باردة سيسمح، من بين أمور أخرى، بمحاكاة عدم التماثل الكبير للنجوم النيوترونية في مجموعة من النجوم النيوترونية. ذرات باردة.

للحصول على رسالة من مختبرات جيفرسون

תגובה אחת

  1. مقال من الفريق الإسرائيلي. http://arxiv.org/pdf/1202.3452v3.pdf
    العمل مهم في KNM العالمي، وكمية الردود هنا منخفضة.

    موضوع آخر: ماذا استطاعوا أن يقولوا عن المقال الذي يخالف كلام هوكينج عنه
    لقد قمت بمسح الويب بحثًا عن ردود على Laura Marcini Houghton التي كتبت مقالتين تتعارضان مع
    تكوين الثقوب السوداء حسب هوكينج. المقالات هي arXiv:1406.1525 وarXiv:1409.1837. أحدهما هو إجراء حساب تقريبي والآخر هو التحليل العددي للنظرية. أصدر أحد علماء الفيزياء الفلكية صورًا لأجسام في مركز المجرة تبدو وكأنها ثقوب زائفة من حيث المادة التي تنجرف حولها. في الواقع تبدو الصورة المعدلة مقنعة بعض الشيء. لكن النص الذي جاء بعده، المدعي - عالم فيزياء فلكية، استخدم معرفتنا بالثقوب السوداء لنقض الادعاء بعدم إمكانية خلقها وهذه حجة ضعيفة.
    في غضون ذلك، لم تصدر الشبكة أي ردود جدية على المقالات. أعتقد أن الفيزيائيين يجلسون في مكان ما ويقومون بتحليلها.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.