Взвесить то, что не взвешивается: определена масса нобелия

Международный коллектив ученых сумел ликвидировать одно белых пятен науки о сверхтяжелых элементах. Физикам, наконец-то, удалось определить точную массу 102 элемента – нобелия. Результаты этого исследования, во-первых, позволят уточнить достоверность теории строения атомных ядер, а, во-вторых, дадут возможность с высокой точностью оценить массы более тяжелых неустойчивых элементов.
Определение массы ядер и атомов – задача сложная во всех отношениях. Для измерения массы связанных частиц атома необходимо определить энергию связывания частиц, из которых этот атом состоит: протонов, нейтронов и электронов. Энергия связывания определяет все свойства атомов и ядер и может дать ответ на важный вопрос, насколько тяжелыми вообще могут быть элементы. А продвинуться в области определения массы ядер, которые живут всего секунды или доли секунды (к этим элемента и относится нобелий) до недавнего эксперимента вообще казалось трудновыполнимой задачей.
Подготовка к эксперименту заняла несколько лет. Для процесса требовалась уникальная дорогостоящая аппаратура. Это, например, сепаратор SHIP, очищающий изотопы от побочных продуктов (именно на нем в свое время были открыты элементы 107―112). А также специальная ловушка частиц, в которой создаются электрические и магнитные поля особой конфигурации, в результате чего по частоте вращения частиц можно определить их массу.
Примененный физиками метод определения массы ядра сегодня является самым чувствительным и точным для короткоживущих ядер. В ближайшие задачи ученых входит измерить массы 103-го (лоуренсий), 104-го (резерфордий), 105-го (дубний) и, возможно, 106-го (сиборгий) элементов. А вот подняться выше по таблице, скорее всего, пока не удастся. Вероятность образования более тяжелых ядер в реакциях очень мала ― это всего несколько событий в сутки или даже в неделю. И современным приборам пока не хватает чувствительности для выполнения поставленных задач.

Категория: Научное обозрение

Добавил: ingvarr

Дата публикации: 09.05.2010

Последнее редактирование: 09.05.2010

Просмотров: 534 | Рейтинг: 0.0/0

Всего комментариев: 0
Обсуждение материала:
Комментариев: 0
avatar