Эксперимент: подтверждена возможность коллапса синтетического ядра атома

Эксперимент: подтверждена возможность коллапса синтетического ядра атома

 

Позитивный заряд ядра и негативный электрона присутствуют в состоянии равновесия, оттого электрон на ядро не падает и вовсе не улетает от него. И всё-таки при определённых критериях данный баланс обязан нарушаться, другими словами электрон должен в прямом смысле валиться на ядро, вызывая несвоевременную кончину атома. Хотя в том числе и из того прецедента, что планеты, звёзды и люди всё же присутствуют, неоспоримо, что делается это только при очень специфичных условиях. Такое состояние начинается при заряде ядра (то есть численности протонов в нём) выше 137 (не так давно произошедшие вычисления подняли данную цифру до 170), тогда и теоретически электрон обязан не просто свалиться на ядро, а породить там собственных двойников из антимира позитроны, которые после этого улетят в находящееся вокруг пространство и натворят всякого. 
 
Синтетическое ядро атома, состоящее из 5 димеров кальция на графене, в электронном облаке, оказавшемся на границе коллапса (тут и ниже илл. M. Crommie).
 
Эти атомы, как предполагалось, сколлапсируют, "отобрав" электрон из вакуума, притянув его к ядру и получив лишний заряд, объясняет Леонид Левитов из Массачусетского научно-технического ВУЗа (Соединенных Штатов), 1 из авторов новейшей работы, посвящённой данной теме.
 
На первый взгляд, замечательное предположение в том смысле, что сильно неопровержимое: ядра атомов выше 118 у нас пока же не выходит ни в природе обнаружить, ни сделать принужденно. Уже большое количество лет физики предполагают взять твердыню в случае если не измором, то хитростью. Так как таких тяжёлых составляющих достать не удаётся, сходного результата пробуют достичь, сталкивая 2 ядра (к примеру, урана с атомным номером 92) на устроителях частиц. Эти опыты велись десятилетиями , объясняет обстановку г-н Левитов. Хотя, окончательно, понятного свидетельства коллапса атома не было.
 
Потому авторы рассматриваемой работы предложили принимать на вооружение свежую хитрость для симулирования этого коллапса. В графене одноатомной в толщину решётке из атомов углерода электроны, в следствие необыкновенной топологии этого мат-ла, проявляют себя как безмассовые частички, хотя по-настоящему масса у них есть. Впрочем двигаются они со скоростями гораздо наименьшими, нежели реальные безмассовые частички. Следовательно, состояния, формально сходные с коллапсами атомов, при участии этих электронов возможно вызвать при во столько-же раз наименьшем заряде ядра.
 
В виде заменителей атомных ядер физики применяли пары атомов (димеры) кальция на графеновой подложке. Используя как манипулятор сканирующий туннельный микроскоп, они возымели чёткие свидетельства события, вполне подобного коллапсу ядер атомов.
 
Обычный электрон вокруг обычного ядра (как те, из которых состоим мы с вами) и ультрарелятивистские электроны около неустойчивого сверхкритического ядра.
 
Когда 3 таковых димера оказались довольно близко друг к другу, находящееся вокруг поле электронов продемонстрировало специфичный диапазон откликов, наверняка совпадавших с теми, что десятилетие назад были предсказаны для коллапса атома. Наблюдавшиеся отклики сохранялись и для искусственного происхождения ядер атомов из четырёх и 5 димеров.
 
Хотя мысль опыта была в том, чтобы доказать давние квантовомеханические предсказания сравнительно коллапса атомов, прибавления у неё имеют все шансы быть в меру фактическими. В первую очередь, как оказывается, так можно проанализировать почти все характеристики графена, который на данный момент энергично продвигается на роль мат-ла для электроники. Так же, эта чувствительность искусственного происхождения атомов на графене разрешает полагаться на применение аналогичных структур как сенсоров химических и биомаркеров.
 
Впрочем кое-что в результатах опыта не полностью понятно. Удаление заряда от этого синтетического ядра выделяло реакцию находящихся вокруг электронов, слишком отличную от того, что доводилось, когда заряд, наоборот, прибавляли. Исходя из убеждений квантовой механики ничего этого не предсказывалось. Данное означает, что там случается что-то, чего мы не понимаем , считает Леонид Левитов.
 
Полный отчёт о исследовании опубликован в популярном журнале Science.

 

Похожие статьи:

Экономика и бизнесВладимир Путин: У российского леса нет владельца!

ОбществоЖизнь в СССР или тоска по минувшим дням

АвтоИзраильская фирма Phinergy "научит" автомобили ездить на алюминии

АвтоВладельцы дорогих Ferrari не получают радости от своих автомобилей

ОбществоНегативные последствия демографической политики в Китае

Рейтинг: 0 Голосов: 0 564 просмотра
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!