Малоизученная сила помогает сохранять стабильность ядер атомов: что выяснили физики
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.
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.
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
Новости Вашингтона
WSP расследует видео с автомобилем на пешеходно-велосипедной тропе I-90
Автомобиль попал на I-90 Trail через Lake Washington; WSDOT заявил, что результаты расследования могут привести к дополнительным мерам защиты.
Washington State Patrol начала расследование после появления видео, на котором автомобиль едет по I-90 Trail на плавучем мосту через Lake Washington. Тропа предназначена для пешеходов и велосипедистов и закрыта для обычного автомобильного движения.
Запись была опубликована в социальных сетях и показывает, как машина движется по узкому коридору между ограждениями и обгоняет пользователей тропы. Официальная скорость автомобиля в опубликованной информации не установлена.
WSDOT рассматривает возможные меры защиты
Washington State Department of Transportation подтвердил, что знает об инциденте и находится в контакте с WSP, которая ведёт расследование. Ведомство заявило, что безопасность остаётся приоритетом.
WSDOT также указал, что выводы расследования помогут понять, нужны ли дополнительные физические или организационные меры, чтобы подобные случаи не повторялись. Конкретные изменения инфраструктуры пока не объявлены.
I-90 Trail — около 10 миль асфальтированной тропы, идущей вдоль Interstate 90 и через Lake Washington. Маршрут связывает Rainier Valley в Seattle с Factoria в Bellevue и ежедневно используется велосипедистами и пешеходами.
На момент публикации власти не сообщали, установлен ли водитель и будут ли предъявлены какие-либо обвинения или штрафы. Поэтому любые выводы о личности человека за рулём или причинах его появления на тропе остаются преждевременными.
Читайте также: Другие новости штата Вашингтон.
Источник: KIRO 7 News
Новости Вашингтона
В Renton расследуют нападение на женщину на тропе возле Oakesdale Avenue
Женщину госпитализировали с травмами, не угрожающими жизни; полиция провела K-9 поиск, но подозреваемого пока не обнаружила.
Полиция Renton расследует нападение на женщину на тропе возле Oakesdale Avenue Southwest. По данным Renton Police Department, сообщение поступило в субботу около 9:24 утра из района 1900-го блока Oakesdale Avenue SW.
Полиция характеризует расследуемый эпизод как нападение с предполагаемым сексуальным мотивом. Пострадавшую доставили в больницу; её травмы не считались угрожающими жизни.
Подозреваемого пока не нашли
После сообщения сотрудники провели поиск с использованием служебной собаки, однако обнаружить подозреваемого не удалось. Детективы продолжили работу на месте, обходили район и собирали возможные свидетельства.
На момент публикации полиция располагала лишь ограниченной информацией о подозреваемом и не опубликовала его подробное описание. Расследование остаётся активным.
Правоохранители пока не раскрывали дополнительные обстоятельства нападения, поэтому делать выводы о личности нападавшего или точной последовательности событий преждевременно. Подтверждёнными остаются факт расследования, госпитализация женщины и продолжающийся поиск.
Читайте также: Другие новости штата Вашингтон.
Источник: KOMO News
Новости Вашингтона
В Clallam County разыскивают водителя после опасной погони и hit-and-run
Шериф разыскивает 42-летнего Brian Arnold; погоню прекратили из-за опасной езды, а его автомобиль позднее нашли в Port Angeles.
Clallam County Sheriff’s Office разыскивает 42-летнего Brian Arnold после погони в районе Sequim и последующего ДТП, с места которого водитель, по данным следствия, скрылся. Правоохранители сообщили, что на Arnold выдан ордер на арест.
Инцидент начался 11 сентября примерно в 4:30 утра у Jamestown S’Klallam Longhouse на Highway 101. Депутатов вызвали из-за сообщения о возможном употреблении наркотиков возле бензоколонок. В автомобиле они обнаружили мужчину, которого позднее идентифицировали как Arnold; офис шерифа заявил, что у сотрудников возникло подозрение, что он находился под воздействием наркотиков.
Погоню прекратили из-за риска для окружающих
Когда депутаты сообщили Arnold, что он задержан для проверки, тот, как утверждает офис шерифа, уехал. Во время преследования автомобиль якобы двигался со скоростью около 120 миль в час, выезжал на встречную полосу и совершал опасные манёвры. Руководитель смены прекратил погоню в районе Highway 101 и Blue Mountain Road, посчитав дальнейшее преследование слишком рискованным.
Примерно через две минуты диспетчеры получили сообщение о hit-and-run на Deer Park Loop. По данным депутатов, описание скрывшегося автомобиля совпадало с машиной Arnold. Водитель второго автомобиля не пострадал.
Спустя несколько минут машину, которую связывают с Arnold, нашли у Deer Park Road и Wall Street в Port Angeles, однако самого мужчины рядом не было. После получения ордера на обыск следователи, по их словам, обнаружили в автомобиле вещество, предположительно являющееся метамфетамином, цифровые весы и принадлежности для употребления наркотиков.
Arnold разыскивается, и изложенные обстоятельства являются версией правоохранительных органов, а не установленными судом фактами. Всех, кто располагает информацией о его местонахождении, Clallam County Sheriff’s Office просит звонить по номеру 360-417-2540.
Читайте также: Другие новости штата Вашингтон.
Источник: KIRO 7 News
WSP расследует видео с автомобилем на пешеходно-велосипедной тропе I-90
В Renton расследуют нападение на женщину на тропе возле Oakesdale Avenue
В Clallam County разыскивают водителя после опасной погони и hit-and-run
-
Новости Вашингтона7 days agoВ Arlington пешеход получил тяжёлые травмы при наезде автомобиля
-
Новости Вашингтона7 days agoАктивность ICE в Skagit County отпугивает семьи от продовольственной помощи
-
Новости Вашингтона7 days agoSounders и New York Red Bulls сыграли 0:0 в Seattle
-
Новости Вашингтона7 days agoСредняя поездка на работу в Seattle стала короче на 2,5 минуты
-
Здоровье7 days agoОтключение одного гена превратило клетки протоков поджелудочной в производящие инсулин
-
Новости Вашингтона6 days agoWashington Huskies победили WSU Cougars 24:10 в 118-м Apple Cup
-
Новости Вашингтона4 days agoЗаместитель шерифа застрелил мужчину у Evergreen Middle School в Spokane Valley
-
Новости Вашингтона6 days agoРебёнок пострадал от осколков при перестрелке между машинами в Skyway