Клубове Дир.бг
powered by diri.bg
търси в Клубове diri.bg Разширено търсене

Вход
Име
Парола

Клубове
Dir.bg
Взаимопомощ
Горещи теми
Компютри и Интернет
Контакти
Култура и изкуство
Мнения
Наука
Политика, Свят
Спорт
Техника
Градове
Религия и мистика
Фен клубове
Хоби, Развлечения
Общества
Я, архивите са живи
Клубове Дирене Регистрация Кой е тук Въпроси Списък Купувам / Продавам 20:12 23.04.24 
Природни науки
   >> Физика
*Кратък преглед

Страници по тази тема: 1 | 2 | 3 | (покажи всички)
Тема Историята за Острова на стабилността :)нови  
Автор Calderone. (sadistyx)
Публикувано16.04.10 22:46



На 9-ти този месец в PRL излезна официалната публикация за синтеза на елемент Z=117.
Експериментът е проведен в Дубна и е съвместна колаборация между Дубна (Русия), Национална лаборатория Лорънс Ливърмор (САЩ), и Национална лаборатория Оук Ридж (САЩ).
Синтезът на елемент Z=117 е получен чрез реакция: сноп от Калций-48 + Берклий-249 (мишена). Синтезиран е изотопът Z=117, А=297. Наблюдавани са общо 6 събития от алфа-разпадите на този изотоп. Алфа-разпадите са в две отделни вериги:

Z=117, А=297--> изпаряване на 3 неутрона --> Z=117, А=294--> Алфа верига --> Дубний 270 ---> делене (наблюдавани 5 събития от този тип)

Z=117, А=297 -->изпаряване на 4 неутрона ---> Z=117, А=293 ---> Алфа верига ---->Рентгьоний 281 ---> делене (наблюдавано 1 събитие от този тип)

И в двата случая, веригите от алфа-разпади завършва с процес на делене.
Времето за полуразпад на Z=117, А=294 и А=293 е 45 и 21 милисекунди. Това е картата на изотопите на свърхтежките елементи, на която е нанесено местоположението на Z=117 изотопите (в синьо).



От сравнението на данните с данните от предходни експерименти излиза, че времето за полуразпад на алфа-разпадите расте с увеличаване броя неутроните N в посока N=184. Т.е. стабилността на ядрата отностно алфа-разпада расте в посока N=184. На картата горе с виолетово е показана височината на бариерата за ядрено делене. По-виолетов цвят значи по-висока бариера. Така, като наслагаме пъзела от данни излиза, че когато се приближаваме към N=184, хем алфа-разпадите стават по-подтиснати, хем и деленето се забавя. Т.е. движейки се към N=184, ядрата стават все по-стабилни. Сивата линия на картата отбелязва изотопите, които нямат бета-разпад.
Само че, пропуснах да отбележа, височината на бариерите от картата са теоретично предстаказани Т.е. за експерименталната ядрена физика остава задачата да синтезира изотопите в посока N=184 и да им измери времената на живот.

От сегашните експериментални данни има систематичен извод, че бариерите в района на N=184 растат, но това трябва да се провери пряко. Големият въпрос, който възниква е, колко голям е "острова на стабилността" край N=184? Този въпрос има финдаментално значение за физиката, тъй като N=184 най-вероятно е последният подобен остров, отвъд него изобщо не е ясно какво има. Има спекулации, че част от изотопите около N=184 са толкова стабилни, че е възможно тях да ги има дори в парчета метеорити.
В природата, синтезът на тежките елементи би трябвало да завърши някъде около Уран, или поне така се е считало до преди 40 години. Съществуването на стабилизация край N=184 обаче, би показало, че това не е точно така, и има физика отвъд физиката, за която ние хората още не сме разбрали.
Накратко, откриването на елемент Z=117 е "мост" към разбирането на тези въпроси.

Голямото предизвикателство е едновременно за физици и химици, тъй като може да се окаже, че Менделеевата таблица е доста по-дълга от колкото някой е предполагал, и физиката свързана с нея отива дори извън нормалната представа за атом. Демек, трябва да се пренапише Историята за Елементите, които са >> 5, т.е. не както са мислели гърците преди хилядолетия.

Най-тежкият елемент синтезиран до сега е 118. Следващата "атака" ще е към 120.

Stay in tune !

Редактирано от Calderone. на 16.04.10 23:04.



Тема Малко уточнениенови [re: Calderone.]  
Автор Calderone. (sadistyx)
Публикувано16.04.10 23:12



Голямото предизвикателство е едновременно за физици и химици, тъй като може да се окаже, че Менделеевата таблица е доста по-дълга от колкото някой е предполагал, и физиката свързана с нея отива дори извън нормалната представа за атом

С това искам да "кажа", че онова което всеки от нас е учил за строежа на атома дори на университетско ниво, при подобни свръх-тежки елементи излиза извън рамките на общите знания, дори на преподавателите. Няма го и в книгите, защото никой в старите книги не е предполагал съществуването на елемент Z=117 или 118, камоли да каже нещо за атомната им структура.

Предстоят още големи открития в тази област.





Тема Re: Историята за Острова на стабилността :)нови [re: Calderone.]  
Автор Шпara_ ()
Публикувано17.04.10 05:24



Здравей!

Докато четях постингите ти, имах чувството, че главата ми ще се подпали - хем не разбирам, хем страшно много искам разбера



"Има спекулации, че част от изотопите около N=184 са толкова стабилни, че е възможно тях да ги има дори в парчета метеорити."

А защо това да са спекулации? Не е ли много по-логично да предположим, че всичко, което се постига в лабораториите, би трябвало да е вече "постигнато" и в природата - някъде, където естествените условия са аналогични на тези, които вие изкуствено създавате за съответния експеримент.

"Съществуването на стабилизация край N=184 обаче, би показало, че това не е точно така, и има физика отвъд физиката, за която ние хората още не сме разбрали."

Как мислиш, дали е възможно например тъмната материя да е с такава структура? Тоест, да е съставена от някакви такива свръхтежки, но и... свръхстабилни елементи и точно на тяхната стабилност да се дължи това, че тази материя не участва в електромагнитни взаимодействия?

"... извън нормалната представа за атом..."

Колкото и да не съм наясно с тази ваша наука, все пак бас държа че "нормалните" ви представи за атом тепърва ще се оказват само "върхът на айсберга"... И точно това е най-интересното. Късметлия си, че работиш в такава перспективна област на науката



Тема Re: Историята за Острова на стабилността :) [re: Calderone.]  
Автор enarei (познаващ ГИ)
Публикувано17.04.10 08:37



Може ли да попитам, според официалната физика, каква е причината за саморазпад на ядрата?

Според мен тритият, ако не захване електрон, който да намери дамара на ядрото, няма да има самостоятелен разпад.

Много "нестабилни" леки ядра пътуват милиони години без електрони, но в атмосферата на Земята срещат пътуващи като тях електрони и след време...

По подобен начин подредбата на близки небесни тела в дадени моменти стриса твърде силно разглеждано небесно тяло.



Тема Re: Историята за Острова на стабилността :) [re: enarei]  
Автор goshko147 (любопитен)
Публикувано17.04.10 14:36



В откриването на Z=117 и Z=118 ,знам че участва и българин.. Браво на продажното дупе , интересна информация е намерил.

Z=120 ще е предизвикателство ,защото атомния радиус става много голям.

Трима души пазят тайна когато двамата са умрели!

Тема Re: Историята за Острова на стабилността :) [re: Шпara_]  
Автор Calderone. (sadistyx)
Публикувано19.04.10 18:38



А защо това да са спекулации? Не е ли много по-логично да предположим, че всичко, което се постига в лабораториите, би трябвало да е вече "постигнато" и в природата - някъде, където естествените условия са аналогични на тези, които вие изкуствено създавате за съответния експеримент.

За сега са само спекулации, понеже всичко кето знаем за процесите около N=184 е теория базирана на екстраполации. Едва сега, когато се правят експерименти там, вече има яснота, че това не са само екстраполации. Например, преди време се спореше дали стабилизацията става при N=172 или N=184. Под стабилизация се разбира максимум на енергията от слоестата квантова структура на ядрото. И имаше две предсказания за този максимум, или 172, или 184. Експериментите показват, че при 172 няма максимум и че се наблюдава рязко покачване в посока 184. Затова и следващите експерименти ще се целят в Z=120 и N=184. Преди 15 години, никой не си е мислил, че дори 114-ти елемент го има, а сега говорим за 120.

Как мислиш, дали е възможно например тъмната материя да е с такава структура? Тоест, да е съставена от някакви такива свръхтежки, но и... свръхстабилни елементи и точно на тяхната стабилност да се дължи това, че тази материя не участва в електромагнитни взаимодействия?

Това, което се твърди е, че свръхтежките елементи могат да се синтезират в условия на неутронни звезди. Физически има услоевия за това, а експериментите при 117 и 118, показват, че тези елементи не са просто теоретично предсказание. Тях ги има, те са реалност. И след като са реалност, нищо чудно, те да са част от барионната компонента на тъмната материя. Проблемът е, че все пак те не са баш стабилни елементи. Имат краен период на полуразпад, но ние едва сега започваме да ги измерваме, и да знаем какви са.

Както написах, най-големият "шок" ще дойде от представата ни за атом и атомна структура, която сме учили. Ако погледнеш Менделеевата таблица виждаш, че елементите са подредени в групи. Металите в едни групи, благордните газове в други. Всичко е подредено и добре определено. При свръхтежките елементи картината е друга, и прилича повече на madness. Например, знае се, че в природата има течен метал: Живак.
Но какво да кажем за хибридно състояние: хем да е метал, хем да е благорден газ.
Металът е силно реагиращ, а благородния газ изобщо не реагира. Как така и двете се появяват едновременно?
Един от елементите близо до 117 има точно такова поведение, което първоначално е объркало физиците до такава степен, че те са считали, че става дума за два елемента. Но се оказало, че става дума за един атом на един елемент.
Какво е поведението на елементи, като 120 и нагоре, никой няма идея, защото моделите на атома, които знаем там трябва да са други.

Вкрайна сметка излиза, че онова, което сме учили като модел на Бор, водородо-подобни атоми, дори за много електронните атоми ще се окаже много малко знание за атома.
И така, ако някой те попита "какво е атом"? Отговорът ще бъде: "Зависи. За каква атомна маса става дума?".



Редактирано от Calderone. на 19.04.10 18:42.



Тема Официално [re: enarei]  
Автор Calderone. (sadistyx)
Публикувано19.04.10 19:03



причината е взаимодействието между нуклоните, което се мени според броя им, съотношението протони/неутрони, и техния едночастичен или колективен спин.
Най-стабилни са онези ядра, в който взаимодействието между нуклоните създава големи квантови процепи. По-големи квантови процепи, повече енергия на възбуждане.
По-висока енергия на възбуждане, по-голяма стабилност.

Ще ти дам малък пример. Уран-235, който е в реакторите, има бариери на делене с енергия на възбуждане около 5-6 MeV, затова този изотоп го има все още в рудите. Ако намалиш височиата на бариерите до 2 MeV, подобен изотоп не би съществувал в земни условия.
Разликата от 3 MeV може би изглежда малко, но това е само илюзорно.



Тема Re: Официално [re: Calderone.]  
Автор enarei (познаващ ГИ)
Публикувано19.04.10 21:03



Да, но кое върти калъчката за саморазпада?



Ще ти предложа експеримент:

Достатъчно разреден йонизиран тритий в термос, при не повече от 1° К.
По възможност в безтегловност, за да не "лежат" несиметрично ядрата по стените на термоса.

За 5-10 години трябва да се забележат отклонения.

Мисля, че въпреки бета разпада, "диригентът" е същия.



Тема Re: Официалнонови [re: enarei]  
Автор Calderone. (sadistyx)
Публикувано20.04.10 00:14



Зависи за какъв тип саморазпад става дума. Ако е бета разпад е едно, ако е ядрено делене друго.
Мога да ти изброя някои от видовете видовете саморазпад, а ти си избери, за кого питаш:

1) бета+
2) бета-
3) електронен захват
4) неутронен разпад
5) бета забавен неутронен разпад
6) дву-неутронен разпад
7) Вътрешна конверсия
8) Протонен разпад
9) Дву-протонен разпад
10) Алфа разпад
11) Спонтанно делене

Тритият е само един от тези.

п.п. Разпадът няма нищо общо с йонизацията. Той може да предизвика такава, но като следствие.



Тема Re: Официалнонови [re: Calderone.]  
Автор enarei (познаващ ГИ)
Публикувано20.04.10 08:30



Не ме разбра - "хронометърът" за разпада се държи от... електроните.

Орбиталното им въртене и конфигурации въздейства на ядрата.
Настъпва такъв момент, че те нацелват дамара на ядрото, макар понякога да не се избиват много големи частици.

За експерименти с йонизация на тежки атоми не може да става дума, но тритият е удобен. То и без това за полуразпада му се дават различни данни с +/- 8 дни от 12 години.




Страници по тази тема: 1 | 2 | 3 | (покажи всички)
*Кратък преглед
Клуб :  


Clubs.dir.bg е форум за дискусии. Dir.bg не носи отговорност за съдържанието и достоверността на публикуваните в дискусиите материали.

Никаква част от съдържанието на тази страница не може да бъде репродуцирана, записвана или предавана под каквато и да е форма или по какъвто и да е повод без писменото съгласие на Dir.bg
За Забележки, коментари и предложения ползвайте формата за Обратна връзка | Мобилна версия | Потребителско споразумение
© 2006-2024 Dir.bg Всички права запазени.