原子核新闻 - 第6页

科学家首次使用夸克和胶子特性的模型来描述原子核的特性

研究人员第一次能够应用理论模型通过夸克和胶子来描述原子核的性质。到目前为止，科学家仅使用质子和中子来实现此目的。自从发现原子核的主要成分：质子和中子以来，已经过去了近 100 年。它们最初被认为是不可分割的，但在 20 世纪 60 年代，科学家们推测，当在足够高的能量下进行探测时，质子和中子将揭示它们的内部结构——由胶子永久地结合在一起的夸克的存在。很快，夸克的存在就被实验证实了。然而，当原子核中只能看到质子和中子时，没有人能够... 2024-10-18

研究人员首次合成新的钚同位素

中国科学院现代物理研究所研究团队成功合成了一种此前未知的钚同位素钚-227，标志着核科学取得重要进展。这一成果最近在《物理评论C》上发表。这项研究探索了质子和中子的魔法数字——这些特定数字会导致原子核的额外稳定性。这些魔法数字包括 2、8、20 和 126 等值。先前的研究表明，在铀元素中，中子壳层在 126 处的闭合似乎会减弱。然而，目前尚不清楚这种减弱是否会延伸到钚等超铀元素中。为了弥补这一空白，中科院钚所研究人员利用兰州... 2024-10-14

中国科学院近代物理研究所合成新核素钚-227

近日，中国科学院近代物理研究所的科研人员与合作者发现了钚元素的一个新的同位素钚-227，相关成果于10月3日在Physical Review C 期刊上发表。当原子核的核子数等于某些特殊的数目时(2、8、20、28、50、82、126)，原子核会特别稳定，形状接近球形，这些数字被称为幻数。幻数的存在反映了原子核的壳层结构。126是中子特有的幻数，已有研究表明随着原子序数的增大，中子幻数126的壳效应从82号铅元素到92号铀元素有连续减小的趋势。那么，该幻数... 2024-10-09

慕尼黑初创公司Marvel Fusion利用多达20 台IDS摄像机支持其核聚变真空室研究

核聚变被视为解决未来能源问题的一种可能的解决方案——清洁且风险相对较低。小原子核在极端温度和压力下聚变，而不是像传统核电站的反应堆那样分裂。恒星中也发生着类似的过程，因此太阳中也是如此。这会产生巨大的能量——而不会释放二氧化碳。利用核聚变以气候中性的方式产生大量能源的想法被认为是人类的梦想。然而，核聚变在技术上要求极高，实现它不仅需要巨额投资，还需要雄心勃勃的研究和开发。总部位于慕尼黑的初创公司 Marvel Fusi... 2024-09-26

一行原子与谐振平面表面相互作用产生的协同原子发射研究

近日，巴西伯南布哥联邦大学的J. C. de Aquino Carvalho及其研究团队取得一项新进展。他们对一行原子与谐振平面表面相互作用产生的协同原子发射进行了研究。相关研究成果已于2024年9月17日在国际知名学术期刊《物理评论A》上发表。在这项工作中，研究人员采用耦合偶极子模型研究了谐振表面附近的协同荧光发射。研究发现，当原子靠近其极化子共振与主导原子偶极耦合相一致的表面时，预期在自由空间中会出现的协同效应却消失了。在这种情况下... 2024-09-24

科研人员利用机器学习方法解码原子核壳演化

近日，中国科学院近代物理研究所核物理中心吕冰锋副研究员和湖州师范学院王永佳教授等利用机器学习方法研究原子核低位激发态的能量和电磁跃迁几率,在探索原子核壳演化研究中取得重要进展。相关成果于9月10发表在《物理学快报B》上。原子核是物质的一个非常重要的层次，它由质子和中子组成。上世纪三十年代，科学家们就已经发现当质子或中子数为2、8、20、28、50、82、126 时，原子核会表现出相对稳定的性质，因此这些数字被称为幻数。幻数的... 2024-09-20

世界首台钍核钟问世将精度与动力完美结合

科学家们取得了一项重大突破，利用钍原子核制造出世界上第一台核时钟，提高了时间测量的精确度。这项创新技术虽然还处于原型阶段，但有望在精确度上超越传统的原子钟，为各学科的计时和科学测量带来革命性的变革。多年来，全世界的科学家都在为实现这一目标而努力，而现在，进展突然非常快：就在四月份，托尔斯滕-舒姆教授(Thorsten Schumm，维也纳理工大学)领导的团队才宣布了一项重大成功。这是第一次用激光将原子核从一种状态切换到另一种状态--这种... 2024-09-05

极端丰质子核¹⁸Mg的结构及其衰变机制的技术理论研究

作为核物理中的最基本的问题之一，原子核的极限状态一直是科研工作者的探究目标。 18 Mg 作为极端的丰质子核，其存在的时间尺度已经接近人类认知的极限。在不到百亿分之一纳秒的时间内， 18 Mg 将先后发射两对质子。为了深入理解这种奇特的衰变机制，以及其背后的量子关联。我们发展了能够处理开放量子体系的Gamow耦合道模型。通过对 18 Mg 原子核密度分布，衰变演化，出射两质子的关联等信息的探究，揭示了 18 Mg 的核结构和价质子对的衰变模式，... 2024-08-30

超强激光驱动核反应：一种高效激发同核异能态的新途径

同核异能态是指具有相同质子、中子数的原子核所处的亚稳定态，相应的这些元素互称为同核异能素。在爆炸性的天体环境中，如新星、超新星和中子星合并，会产生一部分亚稳态的同核异能素。这些亚稳态的核素参与了天体环境中的元素核合成，因此在宇宙的演化过程中发挥着重要作用。图1 产生同核异能素的天体环境图2 天体核合成过程以铕(152Eu)元素为例，它的一个同核异能态152m1Eu有73%的概率通过β-衰变生成天体p-核素钆(152Gd)。在天体p-核... 2024-08-30

利用等时性质谱仪测量72Ge32+的双光子衰变研究取得新进展

近日，一支由多个研究团队组成的国际合作团队的科研人员在利用储存环等时性质谱仪测量原子核的双光子衰变研究方面取得新进展。研究成果发表在《物理学评论快报》上，近代物理所核物理中心储存环核物理室作为主要贡献团队参与合作完成。科研人员介绍，处于激发态的原子核可以通过γ衰变、内转换电子衰变、正电子-电子对衰变以及双光子衰变4种方法衰变到基态。在原子核的双光子衰变中，处于激发态的原子核同时发射两个伽马光子，该衰变过... 2024-08-28