18 февраля 2016

ОИЯИ анонсирует цикл лекций Ю.Ц.Оганесяна по сверхтяжёлым элементам

Предлагаемый вашему вниманию цикл из 5 лекций «Cвехтяжелые элементы» будет прочитан академиком РАН Ю.Ц.Оганесяном. Цикл лекций посвящен одной из актуальных проблем современной физики, ядерной химии и астрофизики, связанной с существованием гипотетических сверхтяжелых элементов. Экспериментальные исследования последних 15 лет, продолжающиеся сегодня, привели к открытию т.н. «Острова стабильности» нейтронно-обогащенных ядер, ранее неизвестных самых тяжелых (сверхтяжелых) элементов с атомными номерами от 112 до 118. По отношению к известным ядрам с Z = 108-112 новые нуклиды обладают относительно высокой стабильностью к различным типам радиоактивного распада. Сам факт существования сверхтяжелых элементов (СТЭ), их атомные и ядерные свойства, значительно отодвигают предполагаемые ранее пределы существования ядер и химических элементов.

Цикл лекций «Cвехтяжелые элементы» проводится с 25 февраля по 24 марта 2016 г. в Конференц-зале ЛЯР ОИЯИ по четвергам (25/02/16, 03/03/16, 10/03/16, 17/03/16, 24/03/16) в 15:30.

Каждая лекция продолжительностью 2 х 45 мин. посвящена определенной теме.

В первой лекции обсуждается происхождение ядер и атомов во Вселенной, их свойства и виды распада, а также их описание в классической (макроскопической) теории ядра. Деление ядер, открытое в 1939 году и получившего объяснение в рамках модели жидкой капли, в дальнейших исследованиях оказалось в конфликте с этой моделью. Получившая развитие новая, микроскопическая теория (1969) радикально изменила представления о спонтанном делении тяжелых ядер. Одним из фундаментальных следствий этой теории было предсказание о возможном существовании «Острова стабильности СТЭ».

Во второй лекции вопрос стоит об экспериментальной проверке гипотезы о существовании сверхтяжелых элементов. Даны различные подходы к искусственному синтезу ядер тяжелее урана. Рассматривается механизм образования тяжелых ядер в стационарных и импульсных потоках нейтронов, в реакциях с протонами, альфа-частицами и тяжелыми ионами. Из экспериментальных данных делается выбор реакции, ведущей к образованию сверхтяжелых элементов.

В третьей лекции дана постановка экспериментов по синтезу СТЭ. Кратко описаны базовые составляющие опытов: способ производства мишенного материала на высоко-поточном ядерном реакторе, получение интенсивного пучка ионов Ca-48, создание сепаратора ядер отдачи и детекторной сборки для регистрации редких событий образования и распада тяжелейших ядер.

В четвертой лекции приводятся результаты, полученные в экспериментах по синтезу СТЭ. Свойства новых нуклидов и продуктов их распада сравниваются с предсказаниями теории. Приводятся результаты первых экспериментов по изучению химических свойств новых элементов. Наблюдаемые различия в химическом поведении СТЭ по отношению к их легким гомологам связываются с проявлением «релятивистского эффекта» в электронной структуре сверхтяжелого атома.

В пятой лекции рассматриваются перспективы исследований сверхтяжелых ядер в связи с созданием крупных ускорительных комплексов, типа «SHE-Factory» для более глубоких исследований синтезированных ядер и движения к более тяжелым элементам. Обсуждаются вопросы образования СТЭ в процессах природного синтеза, а также их поиски в природных объектах и космических лучах.

Лекции рассчитаны на широкую, особенно молодую, аудиторию: научных работников, инженеров, аспирантов и студентов.

Лекции будут доступны для просмотра в режиме он-лайн. Детали будут объявлены позже.