Matangazo

Ugunduzi wa Kwanza wa Oksijeni 28 na muundo wa kawaida wa ganda la muundo wa nyuklia   

Oksijeni-28 (28O), the heaviest rare isotope of oxygen has been detected for the first time by Japanese researchers. Unexpectedly it was found to be short-lived and unstable despite meeting the “magic” number criteria of nyuklia utulivu.  

Oksijeni ina isotopu nyingi; zote zina protoni 8 (Z) kwenye viini vyake lakini hutofautiana kuhusiana na idadi ya neutroni (N). Isotopu imara ni 16O, 17O na 18O ambazo zina neutroni 8, 9 na 10 kwenye viini vyake mtawalia. Kati ya isotopu tatu thabiti, 16O ni nyingi zaidi ikijumuisha takriban 99.74% ya oksijeni yote inayopatikana katika maumbile. 

Iliyogunduliwa hivi majuzi 28Isotopu ya O ina protoni 8 (Z=8) na neutroni 20 (N=20). Ilitarajiwa kuwa thabiti kwa sababu inakidhi mahitaji ya nambari ya "uchawi" kuhusiana na protoni na neutroni zote mbili (uchawi mara mbili) lakini ilipatikana kuwa ya muda mfupi na kuoza haraka.  

Ni nini hufanya kiini cha atomi kuwa thabiti? Je, ni kwa kiasi gani protoni na nyutroni zenye chaji chanya zimeshikiliwa pamoja kwenye kiini cha atomi?  

Under standard shell-model of nyuklia structure, protons and neutrons are thought to occupy shells. There is a limit on optimal number of nucleons (protons or nucleons) that can be accommodated a given “shell”. Nuclei are compact and more stable when “shells” are fully filled with a “specific numbers” of protons or neutrons. These “specific numbers” are called “magic” numbers.  

Hivi sasa, 2, 8, 20, 28, 50, 82, na 126 kwa ujumla huchukuliwa kuwa nambari za "uchawi". 

When both number of protons (Z) and number of neutrons (N) in a nucleus equal “magic” numbers, its considered to be a case of “doubly” magic which is associated with stable nyuklia structure. For example, 16O, isotopu iliyo thabiti zaidi na iliyo tele zaidi ya oksijeni ina Z=8 na N=8 ambazo ni nambari za "uchawi" na kesi ya uchawi maradufu. Vile vile, isotopu iliyogunduliwa hivi karibuni 28O ina Z=8 na N=20 ambazo ni nambari za kichawi. Kwa hivyo, Oksijeni-28 ilitarajiwa kuwa dhabiti lakini imepatikana kuwa isiyo thabiti na ya muda mfupi katika jaribio (ingawa ugunduzi huu wa majaribio bado haujathibitishwa katika majaribio yanayorudiwa katika mipangilio mingine).  

Hapo awali, 32 ilipendekezwa kuwa nambari mpya ya uchawi ya nutroni lakini haikupatikana kuwa nambari ya uchawi katika isotopu za potasiamu. 

Standard shell-model of nyuklia structure, the current theory explaining how atomic nuclei are structured seem to insufficient at least in the case of 28O isotopu.  

Nucleons (protoni na neutroni) zimeshikiliwa pamoja kwenye kiini kwa nguvu kali ya nyuklia. Uelewa wa uthabiti wa nyuklia na jinsi vipengee vinavyotengenezwa upo katika kukuza uelewa bora wa nguvu hii ya msingi.  

***

Marejeo:  

  1. Taasisi ya Teknolojia ya Tokyo. Habari za utafiti - Kuchunguza Nuclei Nutroni-Rich Nuclei: Uchunguzi wa Kwanza wa Oksijeni-28. Iliyochapishwa: Agosti 31, 2023. Inapatikana kwa https://www.titech.ac.jp/english/news/2023/067383  
  1. Kondo, Y., Achouri, NL, Falou, HA et al. Uchunguzi wa kwanza wa 28O. Nature 620, 965-970 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06352-6 
  1. Idara ya Nishati ya Marekani 2021. Habari - The Magic Is Gone kwa Neutron Number 32. Inapatikana kwa https://www.energy.gov/science/np/articles/magic-gone-neutron-number-32  
  1. Koszorus, Á., Yang, XF, Jiang, WG et al. Chaji radii ya isotopu ya kigeni ya potasiamu changamoto nadharia ya nyuklia na tabia ya uchawi N = 32. Nat. Phys. 17, 439-443 (2021). https://doi.org/10.1038/s41567-020-01136-5 

***

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Mwandishi wa habari za Sayansi | Mhariri mwanzilishi, gazeti la Scientific European

Kujiunga na jarida letu

Ili kusasishwa na habari zote za hivi punde, matoleo na matangazo maalum.

Wengi Mpya Makala

Kuelewa Nimonia inayohatarisha Maisha ya COVID-19

Ni nini husababisha dalili kali za COVID-19? Ushahidi unapendekeza makosa ya kuzaliwa ...

Majaribio ya Dawa za COVID-19 Yanaanza nchini Uingereza na Marekani

Majaribio ya Kliniki ya kutathmini ufanisi wa dawa ya kuzuia malaria, hydroxychloroquine...

Maumivu ya nyuma: Uharibifu wa protini ya Ccn2a ya Intervertebral disc (IVD) katika mfano wa wanyama

Katika utafiti wa hivi majuzi wa in-vivo juu ya Zebrafish, watafiti walifanikiwa kushawishi...
- Matangazo -
94,471Mashabikikama
47,679Wafuasikufuata
1,772Wafuasikufuata
30WanachamaKujiunga