Fizicienii au făcut descoperiri importante despre formarea aurului Cercetătorii de la Universitatea din Tennessee au făcut progrese semnificative în înțelegerea proceselor nucleare care stau la baza formării elementelor grele, inclusiv a aurului

Fizicienii au făcut descoperiri importante despre formarea aurului

Cercetătorii de la Universitatea din Tennessee au făcut progrese semnificative în înțelegerea proceselor nucleare care stau la baza formării elementelor grele, inclusiv a aurului. Studiul, publicat recent, a adus la lumină trei descoperiri majore, care ar putea îmbunătăți modelele teoretice despre evenimentele stelare și comportamentul nucleelor atomice.

Elementele grele, precum aurul și platina, se formează în condiții extreme, cum ar fi exploziile stelare sau coliziunile dintre stele. Aceste evenimente generează procesul de captură rapidă a neutronilor, în cadrul căruia un nucleu atomic absoarbe rapid neutroni, devenind instabil și descompunându-se. Acest proces, denumit procesul r, este esențial pentru crearea elementelor grele din tabelul periodic.

Măsurători cruciale în dezintegrarea nucleară

Echipa de cercetare a utilizat izotopul rar indiu-134, creat la stația ISOLDE de la CERN, pentru a studia dezintegrarea beta, un proces în care nucleele atomice instabile se transformă. Cercetătorii au măsurat pentru prima dată energiile neutronilor emiși în timpul dezintegrării beta cu întârziere, obținând informații valoroase despre comportamentul nucleelor exotice. „Emisia cu doi neutroni cu întârziere beta are loc numai în nuclee exotice, care sunt instabile și există doar pentru scurt timp”, au explicat cercetătorii.

Studiul a scos la iveală și observația unei stări a neutronilor, prezisă de mult timp, în nucleul staniului-133. Anterior, se credea că nucleul staniului „uită” evenimentul de dezintegrare beta anterior. Noile descoperiri sugerează că modelele teoretice actuale sunt incomplete și necesită o abordare mai sofisticată pentru a explica eliberarea de neutroni în timpul dezintegrării. „Observația sugerează că explicațiile teoretice actuale sunt incomplete și că oamenii de știință au nevoie de un cadru mai sofisticat pentru a explica de ce unele dezintegrări eliberează un neutron, în timp ce altele eliberează doi”, se precizează în cercetare.

Modelele existente, puse la încercare

O a treia descoperire majoră a fost observarea unei populații non-statistice a stării nou identificate, ceea ce sugerează că modelele existente ar putea să nu mai fie aplicabile în studiul nucleelor exotice. „Descoperirile sugerează că, pe măsură ce oamenii de știință explorează regiuni ale peisajului nuclear mai îndepărtate de stabilitate, în special printre nucleele exotice precum Tennessine, modelele existente ar putea să nu mai fie aplicabile”, au explicat autorii studiului.

Aceste descoperiri consolidează eforturile de modelare a fenomenelor astrofizice. Echipa de cercetare intenționează să continue studiile la instalația ISOLDE de la CERN, cu scopul de a explora în continuare comportamentul nucleelor atomice exotice și de a rafina modelele teoretice existente.

Sursa: G4Media