Международная группа ученых впервые в истории провела измерение слабого r-процесса с использованием радиоактивного ионного пучка. Исследователи изучили реакцию 94Sr(α,n)97Zr, в ходе которой стронций-94 поглощает альфа-частицу, испускает нейтрон и превращается в цирконий-97. Это прорывное достижение было недавно опубликовано в престижном научном журнале Physical Review Letters.
Исследование возглавили специалисты из Университета Суррея в сотрудничестве с учеными из Университета Йорка, Университета Севильи и TRIUMF — национального центра ускорителей частиц Канады. Ведущим автором работы выступил доктор Мэтью Уильямс из Университета Суррея.
«Это исследование предоставляет первые экспериментальные данные для процесса, который ранее существовал только в теории», — отмечают авторы работы. Полученные результаты дают новое понимание того, как в космосе формируются тяжелые элементы, и предоставляют реальные данные для проверки моделей, включающих радиоактивные ядра.
Для проведения эксперимента ученые использовали инновационную методологию. Исследователи из Университета Севильи разработали уникальные гелиевые мишени, встроенные в ультратонкие кремниевые пленки. Эта технология позволила создать миллиарды микроскопических пузырьков гелия размером всего в несколько десятков нанометров. Затем с помощью технологии радиоактивного ионного пучка TRIUMF были ускорены короткоживущие изотопы стронция-94, что позволило провести необходимые измерения.
В астрофизическом контексте слабый r-процесс играет решающую роль в формировании тяжелых элементов во Вселенной. Эти элементы были обнаружены в древних звездах, которые ученые называют «небесными ископаемыми». Такие звезды несут химические отпечатки катаклизмических событий, таких как взрывы сверхновых или слияния нейтронных звезд.
Помимо фундаментального научного значения, исследование имеет и практическое применение. Полученные данные крайне важны для совершенствования конструкции ядерных реакторов, помогают прогнозировать графики замены компонентов и их долговечность, а также способствуют разработке более эффективных современных ядерных систем.
В будущем ученые планируют применить полученные результаты к астрофизическим моделям, углубить понимание экстремальной физики при столкновениях нейтронных звезд и исследовать практические приложения в ядерных технологиях. Это исследование открывает новую главу в понимании процессов, формирующих химический состав нашей Вселенной, и демонстрирует, как нанотехнологии могут помочь в изучении самых фундаментальных космических явлений.
Изображение носит иллюстративный характер
Исследование возглавили специалисты из Университета Суррея в сотрудничестве с учеными из Университета Йорка, Университета Севильи и TRIUMF — национального центра ускорителей частиц Канады. Ведущим автором работы выступил доктор Мэтью Уильямс из Университета Суррея.
«Это исследование предоставляет первые экспериментальные данные для процесса, который ранее существовал только в теории», — отмечают авторы работы. Полученные результаты дают новое понимание того, как в космосе формируются тяжелые элементы, и предоставляют реальные данные для проверки моделей, включающих радиоактивные ядра.
Для проведения эксперимента ученые использовали инновационную методологию. Исследователи из Университета Севильи разработали уникальные гелиевые мишени, встроенные в ультратонкие кремниевые пленки. Эта технология позволила создать миллиарды микроскопических пузырьков гелия размером всего в несколько десятков нанометров. Затем с помощью технологии радиоактивного ионного пучка TRIUMF были ускорены короткоживущие изотопы стронция-94, что позволило провести необходимые измерения.
В астрофизическом контексте слабый r-процесс играет решающую роль в формировании тяжелых элементов во Вселенной. Эти элементы были обнаружены в древних звездах, которые ученые называют «небесными ископаемыми». Такие звезды несут химические отпечатки катаклизмических событий, таких как взрывы сверхновых или слияния нейтронных звезд.
Помимо фундаментального научного значения, исследование имеет и практическое применение. Полученные данные крайне важны для совершенствования конструкции ядерных реакторов, помогают прогнозировать графики замены компонентов и их долговечность, а также способствуют разработке более эффективных современных ядерных систем.
В будущем ученые планируют применить полученные результаты к астрофизическим моделям, углубить понимание экстремальной физики при столкновениях нейтронных звезд и исследовать практические приложения в ядерных технологиях. Это исследование открывает новую главу в понимании процессов, формирующих химический состав нашей Вселенной, и демонстрирует, как нанотехнологии могут помочь в изучении самых фундаментальных космических явлений.
