9 ноября 2020

Эксперименты с редким изотопом стронция поставили под сомнение теорию строения атомного ядра

unipage.net Мичиганский университет unipage.net

Ученые из Мичиганского университета обнаружили нарушение симметрии атомного ядра, сообщает журнал Heritage Daily. Они хотели понять, как во Вселенной образуются химические элементы, и имитировали вспышки нейтронных звезд на ускорителе.

В ходе экспериментов получили короткоживущий стронций‑73 — ​редкий изотоп, который не встречается на Земле, но может существовать в течение коротких периодов во время сильных рентгеновских вспышек на поверхности нейтронных звезд. Этот изотоп содержит 38 протонов и 35 нейтронов.

Свойства полученного изотопа сопоставляли с известными свойствами брома‑73, содержащего 35 протонов и 38 нейтронов. Ядра брома‑73 считаются «зеркальными партнерами» ядер стронция‑73. Зеркальная симметрия в ядрах существует из-за сходства между протонами и нейтронами, и это одна из фундаментальных основ ядерной физики.

Но сюрпризом стало то, что при распаде стронций‑73 ведет себя совершенно иначе, чем бром‑73.

«Стронций‑73 и бром‑73 должны быть идентичными по структуре, но, как это ни удивительно, мы идентичность не обнаружили, — ​сказал Эндрю Роджерс, участник исследовательской группы. — ​Выявление симметрий, существующих в природе, — очень мощный инструмент для физиков. Когда симметрия разрушается, это говорит о том, что что-то не так в нашем понимании и нужно присмотреться повнимательнее».

Открытие ставит новые вопросы о силах, действующих в ядре атома.