Открыт самый тяжелый из известных атомов кальция

Москва, 10:13, 13 Июл 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Исследователи из Университета штата Мичиган и Центра Nishina японского института RIKEN открыли 8 новых редких изотопов фосфора, серы, хлора, аргона, калия, скандия и, главное, кальция.

В случае с последним элементом были обнаружены самые тяжелые из известных ученым его формы, сообщает sciencedaily.com.

Изотопы содержат столько же протонов, что и основная версия вещества, но отличаются по количеству нейтронов. Чем их больше, тем «тяжелее» структура. Самый тяжелый изотоп указывает на предельное количество нейтронов, которое может удержать ядро. Отличаются структуры и по физическим свойствам. Некоторые тяжелые изотопы способны существовать доли секунды, тогда как стабильные версии элемента живут почти вечно.

Самые интересные недолговечные соединения были синтезированы во время последних экспериментов в RIKEN. Ученые получили кальций-59 и кальций-60 – самые тяжелые из известных науке на сегодняшний день изотопов элемента. В ядре последнего находится 20 протонов и 40 нейтронов. Это – на 12 частиц больше, чем в самом тяжелом стабильном изотопе – кальцие-48. Эта форма способна существовать стони квинтиллионов лет, тогда как новая распадается через тысячные доли секунды.

По словам Олега Тарасова, докладчика по эксперименту из Университета штата Мичиган, доказательство наличия определенных изотопов элемента позволяет лучше понять ядерные силы.

«Ученые продолжают выяснять, какие комбинации протонов и нейтронов могут существовать в природе, даже если они живут долю секунды», — сказал специалист.

В данном случае, по словам профессора Александры Гэйд, оспаривается достоверность некоторых ядерных моделей, описывавших ядро с наивысшим разрешением. Они предсказывали невозможность нахождения в нем 20 протонов и 40 нейтронов.

Исследователи также обнаружили серу-49 и хлор-52. Многие модели с меньшим разрешением не предсказывали их существование.

В будущем, оборудование для получения редких изотопов Мичиганского университета может позволить создать кальций-68 и даже кальций-70, считают авторы.