Atommag négy neutronból

A debreceni ELKH Atommagkutató Intézet (Atomki) munka­társainak részvételével végzett kísérletek során kimutatták, hogy létezik négy neutronból álló, proton nélküli „atommag”, vagyis tetraneutron.


Az atomokról a 20. században derült ki, hogy a pozitív töltésű protonokból és semleges neutronokból álló atommagot a negatív töltésű elektronok felhője veszi körül. Az atommagfizika egyik régóta megválaszolatlan kérdése, hogy létezhet-e atommag pozitív töltésű proton nélkül? Tisztán neutronokból álló rendszerek mai tudásunk szerint csak neutroncsillagokban keletkezhetnek, ahol a neutronok sokaságát a gravitáció tartja össze. Elméleti számítások szerint létezhet tetraneutron, azaz négy neutronból álló rendszer, azonban számos elméleti fizikus az ilyen struktúra létezésének lehetőségét el­ve­tette. A kísérletek ennek az ellentmondásnak a feloldására irányultak.

A kísérletekben vizsgált magfizikai folyamat. A felgyorsított 8He atom­mag ütközik a cél­tárgyat alkotó protonok valamelyikével. Az ütközés miatt a 8He kettészakad, a nagyon stabil 4He magról leválik a négy neutronból álló tetraneutron. (Forrás: Nature, Volume 606, Pages 678–682 (2022), Fig.)

Az Atomki munkatársainak részvételével zajló kísérletsorozat fő kérdése az volt, hogy a keletkező négy neutron valóban képes-e egyben maradni, azaz tetraneutront alkotni. A kutatók kimutatták, hogy képes, azonban csupán a másodperc tört részéig. A Nature folyóiratban publikált eredmé­nyek szerint a tetraneutron létezésének ki­mutatása és életidejének pontos meghatá­rozása kulcsfontosságú az atommagot alkotó protonok és neutronok között fellépő, azokat összetartó erős kölcsönhatás tulajdonságainak jobb megértéséhez, és további ismereteket nyújt a neutroncsillagokban működő erőkről.•


 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018  2019  2020  2021  2022
Címkék

Innotéka