Connect with us

Технологии

Малоизученная сила помогает сохранять стабильность ядер атомов: что выяснили физики

Published

on

Трехнуклонная сила играет ключевую роль в стабильности ядер атомов и образовании химических элементов.

Протоны и нейтроны, объединяясь, формируют стабильное ядро атома благодаря мощным ядерным взаимодействиям. Долгое время считалось, что основным фактором, который удерживает эти частицы вместе и предотвращает их чрезмерное столкновение, является двухнуклонная сила. Однако последние исследования показали, что менее изученная трехнуклонная сила также оказывает значительное влияние на стабильность ядер атомов. Это открытие было опубликовано в журнале Physics Letters B, как сообщает Earth.

Нуклонами называются протоны и нейтроны, из которых состоят атомные ядра. Эти элементарные частицы влияют на стабильность химических элементов и их склонность к распаду. В атомных ядрах действуют три основные силы:

  • Сильное ядерное взаимодействие и электростатическая сила, образующие двухнуклонную силу;
  • Более слабая трехнуклонная сила.

Современные теории о строении атомного ядра основываются на модели оболочки, согласно которой нуклоны заполняют определенные энергетические уровни, аналогично тому, как электроны заполняют оболочки атома. Однако физика, стоящая за этим процессом, намного более сложная.

Ядерные силы играют ключевую роль в эволюции атомов в недрах звезд, где посредством термоядерного синтеза создаются новые химические элементы. Этот процесс позволяет образовываться более тяжелым атомам, которые затем распространяются по космосу. Глубокое понимание того, как ядерные силы влияют на этот процесс, может улучшить модели звездной эволюции и понимание того, как образуются химические элементы.

Долгое время ученые сосредоточивались на разработке модели двухнуклонной силы. Однако трехнуклонная сила, которая возникает, когда три нуклона взаимодействуют одновременно, оставалась малоизученной.

Физики основывают нынешнее понимание структуры ядра атома на модели оболочки атомного ядра. В этой модели нуклоны заполняют определенные энергетические уровни, как это делают электроны, хотя лежащая в основе этого процесса физика более запутана
Фото: The Jerusalem Post

Авторы нового исследования выяснили, что эта дополнительная сила имеет гораздо большее значение для стабильности атомного ядра, чем считалось ранее. Используя моделирование, ученые изучили, как эти взаимодействия изменяют уровни энергии внутри атомных ядер.

Когда нуклоны выстраивают свои спины (собственные моменты импульса) в соответствии с их движением, они переходят в состояние с более низкой энергией. Если спины нуклонов не совпадают с их движением, то частицы переходят в более высокую энергию.

Различные уровни энергии формируют оболочки ядра, и исследователи установили, что трехнуклонная сила увеличивает энергетический зазор между оболочками в более крупных атомных ядрах. Это означает, что трехнуклонная сила оказывает влияние на стабильность атомного ядра почти так же сильно, как и двухнуклонная сила.

Ядерные силы управляют тем, как атомы развиваются в недрах звезд, где создаются новые химические элементы с помощью термоядерного синтеза
Фото: NASA Images/Shutterstock.com

Более тяжелые атомы содержат большее количество нуклонов, и поэтому взаимодействия между ними становятся еще более значимыми. Когда ядро атома стабильно, добавление новых нейтронов становится более сложным процессом.

Внутри звезд, где происходит синтез химических элементов, повышение стабильности ядер затрудняет захват дополнительных нейтронов. Это может замедлять образование некоторых элементов или требовать особых условий, объясняют ученые.

Результаты этого исследования могут изменить подходы к прогнозированию стабильности изотопов (разных форм химических элементов) и пониманию радиоактивного распада. Физики считают, что увеличение количества нуклонов в атомных ядрах может еще больше усилить трехнуклонную силу, возможно, повышая стабильность некоторых ядер, чем предполагают современные модели.

Источник: Earth

author avatar
Юрій Гай
Народився і живу в місті Біла Церква на Київщині. Закінчив національний університет ім. Драгоманова по спеціальності соціологія. Захоплююсь подорожами та мотоциклами. Професійно займаюсь дизайном і поліграфією. Радий бути в дружній команді Shode.life!
Continue Reading
Advertisement

Бизнес

Reddit подал в суд на Anthropic из-за использования контента платформы для обучения ИИ

Reddit подала иск против компании Anthropic, обвиняя её в несанкционированном использовании контента платформы для тренировки своих моделей искусственного интеллекта.

Published

on

By

Reddit подала иск против компании Anthropic, обвиняя её в несанкционированном использовании контента платформы для тренировки своих моделей искусственного интеллекта.

Иск был подан 5 мая 2025 года в Высший суд Сан-Франциско. Reddit утверждает, что Anthropic пыталась получить доступ к данным платформы более 100 тысяч раз с июля 2024 года без разрешения.

В августе 2024-го генеральный директор Reddit Стив Хатман заявил, что компании, желающие использовать контент Reddit для обучения ИИ, должны платить за это — такие соглашения уже подписали Google и OpenAI.

Reddit считает неавторизованное использование контента нарушением правил платформы и эксплуатацией данных пользователей без их согласия. Anthropic эти обвинения отвергает и готовится защищаться в суде.

Юрисконсульт Reddit Бен Ли подчеркнул, что акценты Anthropic на безопасности — лишь маркетинговые ходы, а сам стартап пытается выглядеть «белым рыцарем» индустрии ИИ, что не соответствует реальности. Reddit настаивает, что не допустит коммерческого использования контента без компенсации авторам.

По словам Ли, компании уже вели переговоры, которые были обнадеживающими, но сейчас иск — последний шаг, чтобы вернуть Anthropic за стол переговоров. Reddit предпочитает урегулировать спор вне суда.

Отмечается, что Reddit сама разрабатывает собственные ИИ-технологии, включая недавно приобретённый стартап Memorable AI и собственный ИИ-поиск на сайте.

Источник:Bloomberg

Continue Reading

Бизнес

Инвестиции в стартап Neuralink Илона Маска составили $650 млн

Стартап Neuralink, основанный Илоном Маском, объявил о привлечении 650 миллионов долларов в новом раунде финансирования. Среди инвесторов — известные венчурные фонды, такие как ARK Invest, Sequoia Capital, Founders Fund, Thrive Capital и Lightspeed Venture Partners.

Published

on

By

Стартап Neuralink, основанный Илоном Маском, объявил о привлечении 650 миллионов долларов в новом раунде финансирования. Среди инвесторов — известные венчурные фонды, такие как ARK Invest, Sequoia Capital, Founders Fund, Thrive Capital и Lightspeed Venture Partners.

Полученные средства компания планирует использовать для расширения доступа к своей технологии среди новых пациентов, а также для разработки новых устройств, которые усиливают взаимодействие между биологическим мозгом и искусственным интеллектом.

Neuralink занимается созданием мозгово-компьютерного интерфейса (BCI), который преобразует нейронные сигналы в цифровые команды. Первая система под названием Telepathy состоит из 64 сверхтонких «нитей», имплантируемых в мозг, и более тысячи электродов, регистрирующих нейронную активность. На начало июня устройство было имплантировано пятерым пациентам, а компания проводит четыре клинических испытания Telepathy.

Технологии BCI изучаются в научной среде уже много лет, и среди конкурентов Neuralink — компании Synchron, Paradromics и Precision Neuroscience.

Кроме того, Neuralink работает над системой Blindsight, которая потенциально может вернуть зрение людям, потерявшим глаза и зрительные нервы. Это устройство получило статус «прорывной технологии» от FDA, что ускоряет процесс получения одобрения.

Несмотря на значительные успехи, компании предстоит пройти множество этапов до массового коммерческого внедрения своих устройств. Однако Маск сохраняет оптимизм и даже заявлял, что готов лично имплантировать себе такое устройство.

Источник: Neuralink

Continue Reading

Бизнес

Samsung намерена вложить средства в стартап Exo

Инвестиционное подразделение Samsung — Samsung Ventures — рассматривает возможность вложения около $100 млн в американский стартап Exo, расположенный в Калифорнии. Компания занимается созданием портативных ультразвуковых аппаратов, оснащённых технологиями искусственного интеллекта.

Published

on

By

Инвестиционное подразделение Samsung — Samsung Ventures — рассматривает возможность вложения около $100 млн в американский стартап Exo, расположенный в Калифорнии. Компания занимается созданием портативных ультразвуковых аппаратов, оснащённых технологиями искусственного интеллекта. Об этом сообщает Bloomberg.

Кроме того, Exo может наладить сотрудничество с Samsung Medison — дочерней структурой Samsung, которая занимается производством оборудования для ультразвуковой и рентгеновской диагностики.

Стартап Exo был основан в 2015 году. Он разрабатывает компактные ультразвуковые сканеры, использующие кремниевые чипы, ИИ и передовые решения в области медицинской визуализации. Эти устройства подключаются к смартфону, позволяя выводить результаты диагностики прямо на экран, сохранять их и передавать через мобильное приложение.

На сегодняшний день Exo уже собрала свыше $320 млн инвестиций. Среди её инвесторов — RA Capital Management, BlackRock, Intel, Sony и другие. Крупнейший инвестиционный раунд прошёл в 2021 году и составил $220 млн.

Источник:Bloomberg

Continue Reading

В тренде