Тайна магических ядер раскрыта

Успехи физических наук
Группой исследователей из Германии и США впервые выполнено измерение времени полураспада ядер 78Ni. Полученные результаты требуют пересмотра моделей синтеза элементов при взрыве сверхновых звезд.

Эти ядра относятся к классу "дважды магических" ядер, у которых полностью заполнены нуклонные оболочки (нуклоны – протоны и нейтроны - частицы, из к-рых состоят атомные ядра). Ядра 78Ni имеют исключительно важное значение для образования во Вселенной тяжелых элементов. При взрыве сверхновых звезд происходит r-процесс (быстрый захват нейтронов) на ядрах 78Ni, благодаря чему образуются около половины всех химических элементов тяжелее железа. В лаборатории GSI (Дармштадт, Германия) ранее уже были синтезированы ядра 78Ni, но измерить их время жизни не удавалось. В новом эксперименте, выполненном в Мичиганском университете, производились столкновения пучка криптона с бериллиевой мишенью. Из продуктов атомных реакций были выделены ядра 78Ni и измерено время их полураспада - около 100мс. Это время в четыре раза короче, чем предсказывалось теоретически. С учетом новых данных должны быть пересмотрены модели синтеза элементов при взрывах сверхновых звезд. В том же эксперименте измерены времена полураспада ядер 75Ni, 76Ni, 77Ni.