Halo jádro - Halo nucleus

Nukleární fyzika
Jádro  · Nukleony  (p, n ) · Jaderná hmota  · Jaderná síla  · Jaderná struktura  · Jaderná reakce
Modely jádra Kapka kapaliny  · Model jaderného pláště  · Interagující bosonový model  · Ab initio
Nuklidy „klasifikace Izotopy - rovnat se Z Isobars - rovnat se A Izotony - rovnat se N Isodiaphers - rovnat se N − Z      Izomery - stejné jako výše uvedené Zrcadlová jádra  – Z ↔ N Stabilní  · Kouzlo  · I lichý  · Svatozář  (Borromean )
Jaderná stabilita Vazebná energie  · poměr p – n  · Odkapávací potrubí  · Ostrov stability  · Údolí stability
Radioaktivní rozpad Alfa α  · Beta β  (2β, β+ ) · Zachycení K / L  · Izomerní  (Gama γ  · Interní převod ) · Spontánní štěpení  · Rozpad klastru  · Emise neutronů  · Protonová emise Energie rozpadu  · Řetěz rozpadu  · Produkt rozpadu  · Radiogenní nuklid
Jaderné štěpení Spontánní  · produkty  (rozbití páru ) · Fotoštěpení
Zachycování procesů elektron (2× ) · neutron  (s  · r ) · proton  (p  · rp )
Vysokoenergetické procesy Spallation (kosmickým paprskem ) · Photodisintegration
Nukleosyntéza a jaderná astrofyzika Jaderná fůze Procesy: Hvězdný  · Velký třesk  · Supernova Nuklidy: Prvotní  · Kosmogenní  · Umělý
Vysokoenergetická jaderná fyzika Quark – gluonová plazma  · RHIC  · LHC
Vědci Alvarez  · Becquerel  · Být  · A. Bohr  · N. Bohr  · Chadwick  · Cockcroft  · Ir. Curie  · Fr. Curie  · Pi. Curie  · Skłodowska-Curie  · Davisson  · Fermi  · Hahn  · Jensen  · Lawrence  · Mayer  · Meitner  · Oliphant  · Oppenheimer  · Proca  · Purcell  · Rabi  · Rutherford  · Soddy  · Strassmann  · Świątecki  · Szilárd  · Pokladník  · Thomson  · Walton  · Vůdce

v nukleární fyzika, an atomové jádro se nazývá a halo jádro nebo se říká, že má nukleární halo když má jádro jádra obklopené „svatozáří“ obíhajících protonů nebo neutronů, což činí poloměr jádra znatelně větší, než předpovídal model kapky kapaliny. Halo jádra se tvoří na extrémních okrajích tabulka nuklidů - neutronová odkapávací linka a protonová odkapávací linie - a mají krátké poločasy, měřené v milisekundách. Tato jádra jsou studována krátce po jejich vzniku v an iontový paprsek.

Typicky je atomové jádro pevně vázanou skupinou protonů a neutronů. U některých nuklidů však existuje nadbytek jednoho druhu nukleonu. V některých z těchto případů se vytvoří jaderné jádro a halo.

Tuto vlastnost lze často detekovat v experimentech s rozptylem, které ukazují, že jádro je mnohem větší než jinak očekávaná hodnota. Normálně je průřez (odpovídající klasickému poloměru) jádra úměrný kořenu krychle jeho hmotnosti, jak by tomu bylo v případě koule s konstantní hustotou. Konkrétně pro jádro hromadné číslo A, poloměr r je (přibližně)

${ displaystyle r = r _ { circ} A ^ { frac {1} {3}},}$

kde ${ displaystyle r _ { circ}}$ je 1,2 fm.

Jedním příkladem halo jádra je ¹¹Li, který má poločas 8,6 ms. Obsahuje jádro 3 protonů a 6 neutronů a halo dvou nezávislých a volně vázaných neutronů. Rozpadá se na ¹¹Být emisí antineutrina a elektronu.^[1] Jeho hmotnostní poloměr 3,16 fm je blízký poloměru ³²S nebo, ještě působivěji, z ²⁰⁸Pb, obě mnohem těžší jádra.^[2]

Experimentální potvrzení jaderných halo je nedávné a probíhá. Další podezřelí jsou podezřelí. Několik nuklidů včetně ⁹B, ¹³N a ¹⁵Vypočítá se, že N má v halo halo vzrušený stav ale ne v základní stav.^[3]

Seznam známých nuklidů s jaderným halo

Jádra, která mají a neutronová halo zahrnout ¹¹Být^[4] a ¹⁹C. Dva neutronové halo je vystaveno ⁶On, ¹¹Li, ¹⁷B, ¹⁹B a ²²C.

Jádra dvou neutronů halo se rozpadají na tři fragmenty a jsou nazývána Borromean kvůli tomuto chování, analogicky k tomu, jak všechny tři Borromejské prsteny jsou spolu propojeny, ale žádné dva odkaz nesdílejí. Například dvouneutronové halo jádro ⁶Ten (který lze brát jako systém tří těl skládající se z částice alfa a dvou neutronů) je vázán, ale ani ⁵On ani dineutron je. ⁸On a ¹⁴Být oba vykazují halo se čtyřmi neutrony.

Jádra, která mají a protonová halo zahrnout ⁸B a ²⁶P. Dva-protonové halo je vystaveno ¹⁷Ne a ²⁷S. Očekává se, že protonové halo bude vzácnější a nestabilnější než neutronové halo kvůli odpudivým silám přebytečných protonů.

Viz také

• Halo jádra a limity rozsahu jaderných sil
• Izotopy lithia
• Lithium

Reference

Další čtení

• Nörtershäuser, W .; Tiedemann, D .; Žáková, M .; Andjelkovic, Z .; Blaum, K .; Bissell, M. L .; Cazan, R .; Drake, G. W. F .; Geppert, Ch .; Kowalska, M .; Krämer, J .; Krieger, A .; Neugart, R .; Sánchez, R .; Schmidt-Kaler, F .; Yan, Z.-C .; Yordanov, D. T .; Zimmermann, C. (2009). „Poloměry nukleárního náboje Be7,9,10 a jednoneutronový halo NucleusBe11“. Dopisy o fyzické kontrole. 102 (6): 062503. arXiv:0809.2607. Bibcode:2009PhRvL.102f2503N. doi:10.1103 / PhysRevLett.102.062503. PMID  19257582. S2CID  24357745.
• „Atomové jádro s halo: Vědci poprvé změřili velikost jedno-neutronové halo pomocí laserů". Měření odhalilo, že průměrná vzdálenost mezi halo neutrony a hustým jádrem jádra je 7 femtometrů. Halo neutron je tedy asi třikrát tak daleko od hustého jádra jako nejvzdálenější proton, protože samotné jádro má poloměr pouze 2,5 femtometru. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
• Marqués, F. M .; Labiche, M .; Orr, N. A .; Angélique, J. C .; Axelsson, L .; Benoit, B .; Bergmann, USA; Borge, M. J. G .; Catford, W. N .; Chappell, S. P. G .; Clarke, N. M .; Costa, G .; Curtis, N .; d'Arrigo, A .; De Góes Brennand, E .; De Oliveira Santos, F .; Dorvaux, O .; Fazio, G .; Freer, M .; Fulton, B. R .; Giardina, G .; Grévy, S .; Guillemaud-Mueller, D .; Hanappe, F .; Heusch, B .; Jonson, B .; Le Brun, C .; Leenhardt, S .; Lewitowicz, M .; et al. (2002). "Detekce neutronových klastrů". Fyzický přehled C.. 65 (4): 044006. arXiv:nucl-ex / 0111001. Bibcode:2002PhRvC..65d4006M. doi:10.1103 / PhysRevC.65.044006. S2CID  37431352.