Ett stort internationellt team av forskare har utvecklat ett sätt att mäta klusterformationer i den yttre neutronhuden i en rad tennisotoper rika på neutroner. I deras tidning publicerad i tidningen Vetenskap , gruppen beskriver att använda knockout -reaktioner för att få bevis på bildandet av a -kluster vid ytan av tennisotoper som är rika på neutroner. Eller Hen, med MIT, har publicerat en artikel om Perspectives i samma journalnummer som beskriver studien och dess relevans för neutronstjärnforskning.

α -sönderfall är en typ av radioaktivitet som är involverad i tunga isotoper när partiklar med protoner och neutronpar försvinner till omgivningen. Fysiker har studerat α -förfall i över ett sekel och förstår fortfarande inte helt var och när de förlorade partiklarna bildas. I denna nya insats, forskarna försökte lära sig mer om α -förfall och karaktären hos de inblandade partiklarna.

Som forskarna noterar, tunga kärnor utgör ett viktigt medel för att studera neutronrika ämnen. Sådana material tenderar att ha en yttre hud av isotoper. Huden är ett område där neutronernas densitet är större än protonernas densitet i kärnorna - det påverkas vanligtvis av klusterbildning i yttre områden där densiteten är lägre.

Forskarnas arbete innebar att skjuta högenergiprotoner mot tennisotoper och sedan studera de utmatade partiklarna. De kunde mäta klusterbildning (gjord av helium-4-kärnor) mycket exakt i huden för ett brett spektrum av tennisotoper av den typ som kan användas för att bygga modeller.

Förutom att ge fysiker ett sätt att exakt mäta klusterformationer, arbetet kan också hjälpa astrofysiker att bättre förstå samspelet mellan protonerna som blir kvar när en neutronstjärna bildas, och belysa neutronerna i stjärnans centrum. Som Hen noterar, att göra det skulle göra det möjligt att modellera neutronstjärna ekvationen av staten. Han föreslår också att arbetet kan leda till krav på nya precisionsnivåer i teoretiska beräkningar som tar hänsyn till kärnkluster och korrelationer.

© 2021 Science X Network