Физики опровергли фундаментальное правило. Ядро свинца-208 не сферическое

Международная команда ученых во главе с Группой ядерной физики Университета Суррея сделала неожиданное открытие, опровергнув многолетнее представление о форме атомного ядра свинца-208. Вопреки устоявшемуся мнению, что это "вдвойне магическое" и крайне стабильное ядро имеет идеально сферическую форму, исследователи обнаружили, что оно слегка вытянуто, напоминая по форме мяч для регби.

Для проведения эксперимента специалисты использовали передовой гамма-спектрометр GRETINA в Аргоннской национальной лаборатории США. Они бомбардировали атомы свинца высокоскоростными частицами, разогнанными до 10% скорости света, что сопоставимо с вращением нашей планеты за одну секунду. В результате взаимодействия возникли уникальные гамма-сигнатуры возбужденных квантовых состояний в ядрах свинца-208, которые помогли определить их истинную форму.

Доктор Джек Хендерсон, руководивший исследованием, отметил, что команде удалось объединить четыре отдельных измерения с использованием наиболее чувствительного в мире оборудования для подобных исследований. Полученные результаты стали неожиданностью для ученых, убедительно показав, что свинец-208 не является идеально сферическим, как предполагалось ранее. Это открытие напрямую противоречит предыдущим теоретическим разработкам в области ядерной физики.

Профессор Пол Стивенсон, ведущий теоретик исследования, подчеркнул, что эти высокочувствительные эксперименты пролили новый свет на явление, которое, казалось бы, было хорошо изучено. Одно из возможных объяснений заключается в том, что колебания ядра свинца-208 при возбуждении менее регулярны, чем считалось ранее. Сейчас физики-теоретики работают над совершенствованием существующих моделей, используемых для описания атомных ядер.

Данное открытие ставит перед учеными новые задачи в понимании ядерной стабильности, астрофизических процессов и квантовой механики. Исследование может существенно изменить представления о структуре тяжелых элементов и механизмах их формирования во Вселенной, сообщает журнал Physical Review Letters.