В Китае предложен новый способ синтеза нейтронноизбыточных сверхтяжёлых элементов

14 декабря 2021

Статья группы китайских исследователей опубликована в авторитетном журнале "Physics Letters B", выпуск 815 (2021).

Первый автор статьи - Чжао Кай (Zhao Kai). Название статьи: "Production of neutron-rich N=126 nuclei in multinucleon transfer reactions: Comparison between ¹³⁶Xe + ¹⁹⁸Pt and ²³⁸U + ¹⁹⁸Pt reactions".

В статье китайские авторы сравнивают две реакции получения тяжёлых нейтроноизбыточных нуклидов в области заполненной нейтронной оболочки N = 126.

Проанализировав реакции расчётным путём, авторы нашли, что сечения образования нейтроноизбыточных нуклидов в реакции ²³⁸U+¹⁹⁸Pt в несколько раз выше, чем в реакции ¹³⁶Xe+¹⁹⁸Pt, используемой французскими исследователями.

"Исследование нейтроноизбыточных ядер тесно связано c проблемой образования тяжёлых элементов во Вселенной.

Согласно современным представлениям, одним из основных источников образования химических элементов тяжелее железа во Вселенной является r-процесс астрофизического нуклеосинтеза. Тяжёлые химические элементы синтезируются из лёгких за счёт быстрого захвата нейтронов, сопровождающегося β-распадом образующихся нейтроноизбыточных ядер.

Данные о массах, периодах полураспада и других характеристиках нейтроноизбыточных ядер, особенно обладающих магическим числом нейтронов (N = 50, 82, 126), очень важны для определения детального сценария r-процесса.

Наименее изученной является область вблизи заполненной нейтронной оболочки N = 126".

"Основными методами получения нейтроноизбыточных ядер являются реакции фрагментации, деления и многонуклонных передач. Первые два метода применяются для синтеза нуклидов в широком диапазоне масс, но не пригодны для получения ядер тяжелее урана.

Для исследования области неизвестных нейтроноизбыточных изотопов тяжёлых элементов предлагается использовать реакции многонуклонных передач, происходящие в глубоконеупругих столкновениях тяжёлых ионов.

Они характеризуются значительным нуклонным обменом и диссипацией кинетической энергии фрагментов. В результате открывается множество выходных каналов реакции, и в качестве продуктов образуются десятки и сотни ядер вблизи исходных снаряда и мишени".

источник - https://www.atomic-energy.ru/news/2021/12/14/120235