如何探知原子核

通过测量这些退激发射的γ射线,可以得到原子核的许多信息,如原子核的形变、原子核的结构等。γ射线与介质相互作用的主要对象是电子,作用过程可分为康普顿散射和光电效应。当γ射线的能量大于两个电子的质量(1.022MeV)时,会产生正负电子对。通过光电效应和电子对效应可以测得伽马射线的全部能量。为了提高探测器对γ射...

宇宙中最精确的时钟:毫秒脉冲星的发现历程

即便是磁场最弱的中子星,其强度也比地球磁场高出大约1亿倍——这样的强度几乎可以破坏原子结构。在中子星的两极,强大的磁场加速带电粒子,如正电子和电子,并以束流的方式向太空当中高速喷射出去。这样的喷流会在射电波段形成信号源,并最终被地球上的射电望远镜所接收到。当然,也正是这样的喷流让这种天体得到了脉冲...

原子核碰撞的过程——核反应

原子核还非常结实,比如,要把一个铁-56原子核打散,就需要用大约8MeV×56的能量。因此,只有用高速运动的原子核去撞击一个原子核了。国际上第一位对原子核研究进行变革的人是卢瑟福,1909年他利用放射性原子核210Po发射的α粒子轰击非常薄的金箔,发现了原子核。后来,在1919年,卢瑟福又利用α粒子轰击纯的氮气,不...

原子核的构成和性质

最轻的原子核是氢原子核,它只有一个质子,目前发现的最重的原子核是118号元素的一个原子核——295Og,它包含了118个质子和177个中子。核素图原子核的质子数通常用Z表示,中子数常用N表示。Z和N确定的一个原子核称为一种核素。每一种核素也有自己的名字,如由4个质子和5个中子组成的原子核称为铍-9(9Be),...

北京谱仪Ⅲ实验发现质子-反质子束缚态存在的新证据

北京谱仪Ⅲ实验发现了质量为1882MeV的共振结构X(1880)或为质子-反质子束缚态。4月9日,相关研究成果作为亮点论文,发表在《物理评论快报》上。同时,美国物理学会报道了这一成果。质子是构成原子核的基本粒子之一。而反质子是质子的反物质对称粒子,具有与质子相同的质量却带有相反的电荷。当质子和反质子相遇时,它们...

法国发现非洲核反应堆,运转了20亿年,史前文明真的存在?

虽然到现在也还是有很多人不相信这些核反应堆是自然形成的，不过目前科学家也没有更好的解释了，除了核反应堆外，科学家在地球上还发现了很多其它的史前文明的痕迹，比如说15万年前的铁管，在1996年的时候，一位名叫白渔的作家在位于青海德令哈市托素湖畔的白公山附近区域，意外发现了这里存在着不少管状铁制结构，...

双质子衰变的新发现

不同的原子核的双质子发射机制各不相同。一些原子核的双质子衰变,其中两个质子以紧密相关的对形式出现;而另一些原子核则表现出大角度发射,其中质子以显著不同的角度射出。这些变化在很大程度上取决于母核的内部结构和其相邻核的性质。了解这些不同的衰变过程,使研究人员能够探索原子核的复杂结构,并检验核理论的预测。

超重元素:突破元素周期律

为了定量分析超重原子及其反应产物,科学家测量了它们在α衰变过程中释放的能量,原子在α衰变过程中会释放出一个α粒子(由两个质子和两个中子组成的氦原子核)。在劳伦斯伯克利国家实验室一个名为“陋室”的房间里,研究人员焦急地等待着数据点,这些数据点可以告诉他们衰变产生的α粒子落在探测器的什么位置,而这些粒子...

暗物质探测和无中微子双贝塔衰变实验

在这个过程中，一个中子会变成一个质子，放出一个电子和一个反中微子，电子和反中微子都会带走一部分衰变能量。有一些原子核，单个贝塔衰变在能量上被禁止，但允许两个贝塔衰变同时发生，即“双中微子”双贝塔衰变，它在放出两个电子的同时，放出两个反中微子。该过程极其稀有，1935年被提出，直到1987年才首次...

超越理论极限的宇宙线粒子,究竟是什么?

研究人员只能先做假设,再分析。结果发现,不管将其假设成质子,碳、硅还是铁原子核,以及调整星系间磁场的模型,结果都是天照粒子的源头指向一片没有什么活跃星系的虚空。在这片虚空中有一个遥远的星系可能产生超高能宇宙线,然而它的距离有600Mpc,传播这么远的距离能量还超过GZK截断基本是不可能的。