Eлемент 120

Помните ли миналогодишното откритие на Елемент 117? През 2011 идва ред на голям експеримент, който ще търси Елемент 120. Експериментът ще се проведе в GSI Германия, ще трае над 100 дни (ускорителя ще работи непрекъснато през това време). Има два вида реакции, с които ще се търси ядрото Z=120, N=178, което прави А=298. Голямата разлика, изотопите на Елемент 117 имат период на полуразпад ~ милисекунди. Не това е положението с Елемент 120. Сметките предсказват, че изотопът Z=120, N=178 има период на полуразпад ~ микросекунди (по мои сметки максималното време на живот е ~ 100 микро-секунди за алфа-разпад от основоно-до-основно състояние), което изисква по-бърза детекторна електроника за неговото засичане. При свръх-тежките елементи има два вида разпади, алфа и делене. В районът на Z=120, N=178, ядреното делене е подтиснато, алфа-разпадите са чисти, и затова експериментите се целят в този изотоп. Причината е, че идентификацията на свръх-тежките елементи се прави по схема на съвпадения от алфа-разпади. Ядреното делене внася "шум", ако го има по веригите на разпадане, идентификацията на началните ядра е трудна.

Експериментът е Германия започва скоро. В него участват САЩ, Русия, и Германия. Изотопите за мишените и електрониката идват от САЩ. Германия дава ускорителите и Пенинг-уловките, а Русия дава ... не ми стана ясно какво, но утре Оганесян ни гостува пак, така че ще разбера от първоизточника .

След година и половина ще разберем, дали го има Елемент 120. За сега слагам точка на коментарите по детайлите за експеримента.

to be continued ...

Успех!

Успех:)))

Искам да попитам, като пълен лаик:

Каква е целта, ползата - практико/теоретична от "откриването" на този елемент?!

Ето - знае се, че ще е нелепо нестабилен, че едва ще го отчетат, че...
Както и да е, физиката е малко несигурна, но химията може да му предскаже свойствата (дори да съществуваше ) още от Менделеев насам.

И все пак - каква е ползата?! Предполагам в тая криза, само електрическата енергия, която ще погълне ускорителят би била достатъчна за бездомниците в малка държава да се топлят цяла зима!
Каква е ползата - дори да е някаква теоретична тръпка, щото от Втората Световна Война насам едно от нещата, с които "физиците" се занимават е точно "откриване" на тежки елементи и ... полза не е имало, освен попълването на рубриката "Любопитно" във второкласните списанийца за Учени-Тийнейджъри

Изобщо, откакто САЩ поема знамето на Науката, си прави ... единственото, което може да прави - строи грамади и все по-големи (и ГРОЗНИ) грамади, харчи пари (БЕЗУМНО) и си играе на един и същи опит - "прави елементи" и "блъска частици", попълва таблици... други идеи, творчески ентусиазъм... НИЩО! Не се ли умориха?

Отговорът е хем лесен, хем труден.

Целта на тези експерименти е не само да се търсят нови елементи, но изследването на атомните ядра и атомната структура. Например, през последните години, някои от по-старооткритите свръх-тежки елементи бяха изследвани по-добре, като в техните изотопи се откриват мета-стабилни възбудени състояния, свързани с ядреното делене. Викат им "изомери", и имат огромно влияние връху периода на полуразпад на деленето. Малка промяна в конфиргурациите на изомерите води до промяна в скоростта на деленето с цели порядъци. Това има връзка със силите на ядреното (силно) взаимодействие, които за атомни ядра не са добре известни. Експериментите по свръх-тежки ядра дават експериментална информация, която показва колко точна е теорията за ядрените сили, т.е. Ядрената Теория. Отдруга страна, Ядрената Теория се опитва да изследва фазите на ядрената материя в екстремни условия на неутронни звезди. За да го прави коректно, теорията трябва да знае добре, какви са свойствата на ядрените сили. Оттук, ако имаме повечко експериментална информация за свръх-тежките ядра, имаме по-добра идея за точността на теорията, и оттук, колко точни са теоретичните екстраполации в посока неутронни звезди.

Експерименталното изследване на свръхтежките ядра има пряко приложение в астрофизиката.

От химична гледна точка, големият въпрос е, дали освен лантаниди и актиниди, същестува нова група елементи. Това тепърва ще се изяснява. За момента няма достатъчно данни за подобно заключение, но откриването на Елемент 120 ще е стъпка напред.

На пръв поглед звучи логично заниманието с тези експерименти.

Обаче, на фона на съвременната наука, която се развила за около век и половина, вече повече от половин век учените САМО гадаят за ядрените сили и... за сега всичко изглежда като една безкрайна АПРОКСИМАЦИОННА плетеница, математика без грам физика, никакви експериментални доказателства, никаква практическа полза...

Не е ли време човек да си помисли, че тоя един и същ експеримент (ускорителите) може би до нищо не води?! Може би трябва да се остави за малко прескъпата, но до болка рутинна техника, да се излезе от задушния офис и Човек отново да си припомни едно отдавна забравено занимание - РАЗСЪЖДАВАНЕТО! Физика без модел, без търсене МЕХАНИЗЪМ на явлението е ... математика, а математиката е САМО език. Един учител по български език може да знае много неща, но работата му щеше да е БЕЗСМИСЛЕНА, ако над него нямаше Писатели, които да приложат Езика в нещо Смислено и Практически Полезно.

Само най-податливите на пропаганда (около 95% от населението) вярват на илюзията за "прогресът". Истината е, че Науката е в дълбока Световна Криза! Вече почти 70 години! Учените все повече заприличват на захвърлените от Родителите си и от Държавата тийнове, които без смисъл, лишени от Живот полусънно цъкат на Компютрите си по 16 часа на ден, ровят се безцелно в информационния боклук - Интернет, и ... това ги приспива още повече, изсмуква енергията им, изключва умът им, превръща ги в апатични роботи...

И лаик може да види - истината е, че не сме разбрали малкото, но правим скъпи и прескъпи уреди, В КОИТО НЯМА НИЩИЧКО ПРИНЦИПНО НОВО, САМО СЕ УВЕЛИЧАВАТ ГАБАРИТИТЕ, и чакаме да ни озари просветлението, така, без да Мислим, просто докато само си гледаме до болка познатите графики и лампички...

Интересно е, ЗАЩО хората се интересуват от ХИПОТЕЗАТА за неутронните звезди?! Едно е сигурно - ако са толкова далече, значи НИКОГА по НИКАКЪВ начин няма да повлияят на Земята. Нито има шанс да ги стигнем, нито те нас... Човечеството ще е умряло мнооооого епохи преди фотон от неутронна звезда да достигне до нас.

Бива ли физици да ФАНТАЗИРАТ филмчета?! Не мина ли модата на смешните филмчета за космически кораби, колонии, станции... Каква е ползата от Астрономията?! Човек едва може да мечтае за кацане на Луната (колко безсмислено и нелепо начинание!), камо ли да ВЛИЯЕ на Планетите, пък за отвъд Системата - да не говорим. За какво му е това "знание"?! Какво му носи, освен заплати на "физиците"?! Какво друго правят прехвалените космически агенции, освен да тъпчат списанията с красиви, но напълно безсмислени, цветни картинки (космически снимки) и да пращат спътници, с които професионалните воаьори (военизирани) снимат съседите и братята си, за да преценят на кого как да навредят по най-профански начин?!?!?!?

Не ме разбрайте погрешно, аз мисля, че Науката е единственото смислено занимание на Човек, но Наука е когато се формира светоглед, стройна система от теории, а не ... безсмислено въртене в хипотези, достойни за комиксите и повтаряне на един и същ рутинен експеримент.

И накрая, едно време променили индустрията, понеже хора на поточна линия - монотонна работа, полудявали за няколко седмици. Не е ли признак, че съвременните учени вече полудяха, "запецването" им продължи толкова много, че след нелепите фантазии за черни дупки, започнаха съвсем официално да предупреждават за Извънземни?! Не е ли това чисто Американски вирус?!? Кога САЩ ще проумее, че с отвличане на чужди учени и с подчиняване на учените на банките могат да постигнат само едно - пълна деградация!

Въпреки че не е в съвсем пряка връзка с темата ти ТАЗИ статия ми се стори достатъчно интересна, за да дам линк към нея.

Работят хората, измислят всякакви остроумни начини за улавяне на неуловимото А докато те работят, други ги критикуват и ги обвиняват за "Дълбоката световна криза в науката". Кой е прав и кой е крив... дяволът знае, а в някакъв момент може и да ни каже :))

Не съм съгласен, че има гадаене, тъй като теорията за ядреното взаимодействите непрекъснато се сравнява с експеримента. Няма място за гадаене. Вярно е, че теорията не е завършена, но поетапно се върви на там, така както е ставало и при предходни теории.

Да вземем например Специалната Теория на Относителността. Айнщайн е стигнал до нея благодарение на работата на много експериментални физици преди него. Специалната Теория на Относителността не се е появила за една нощ, като чудо, а е резултат от систематичната работа и натрупаното знание от преди Айнщайн. Т.е., за да направиш нова велика теория и да станеш велик, винаги ще трябва да започнеш от онова, което е установено преди теб.

Научен метод му викат, и той се е използвал още от Коперник. За да стигне до идеята за Слънчевата система, Коперник е използвал измерените данни от астрономите преди него, така както днес QCD използва експеримента за да гради точна теория за ядрените сили. И при Коперник и при QCD, методът на работа е един и същ. Вековете разлика не е променил методологията на научния метод.

А относно приложенията, ядрената физика има бол приложения. От производство на изотопи за медицината, през ядрената енергетика, астрофизиката, геологията, и стигнем до изотопи за националната сигурност.
Преди дни научих, че TSA използва Никел изотопи за засичане на експлозиви по летищата. Знанието за тези изотопи включва едновременно експеримент и теория. Друг пример са изотопите от ядреното делене в реакторите. Бета-забавената неутронна емисия, от която зависи много работата на ядрените реактори. Хората създават нови видове ядрени реактори, но за да го правят, пак трябват много данни и натрупано знание.

Това, което ти пишеш е хубав съвет, но не става за една нощ. Революционните идеи не се раждат от нищото, а от натрупаното знание. Затова, всички публикувани статии имат смисъл, понеже систематизират натрупаното знание по начин, който да е удобен за употреба от идните поколения по-гениални учени да творят научни революции, да водят науката към нови хоризонти, и прочее.

Ако не бяха натрупаните публикации с данни на астрономите от Близкият Изток, Коперник нямаше да има идея за Слънчевата система. Уникално, но факт, същото прави физиката днес. Методите на работа са същите, както при Коперник.

Ако отвориш каталозите с данни за сеченията за неутронен захват в ядра, там изрично пише, че редуцираните ширини за това следват един универсален закон на Портър-Томас. Това е залегнало като стандарт във всички официални бази данни, включително тези, които се използват за проектиране на ядрени реактори, както и тези на Международната Агенция за Атомна Енергия (МААЕ). А този закон на Портър-Томас е от 60-те години, и изведен с помоща на тогаващната експериментална техника. Имало е физици, които са се опитвали да видят дали съществува отклонение от Портър-Томас, но за онова време всички измервания показвали 0-лево отклонение. И това 0-лево отклонение е било валидно чак до ... ден днешен, когато с по-съвършенната техника се установява, че Портър-Томас не е универсален закон, и че има значителни отклонения от него.

Нищо, че хората са проектирали ядрени реактори, чрез Портър-Томас. Спокойно. Това не значи, че ще има много гърмежи на ядрени централи. Това е пример, че понякога 0-лите са "Дявол".