Главная Мой профиль Регистрация Выход Вход
Приветствую Вас Гость | RSS
Пятница
04.12.2020
15:56
Вся фантастика
Меню сайта
Категории каталога
Информация [6]
Наш опрос
Какой мир Вы считаете наиболее интересным?
Всего ответов: 157
Главная » Статьи » Наука и жизнь » Информация

О ЯДРАХ И УСКОРИТЕЛЯХ. ЧТО ТАКОЕ "ХОРОШИЙ" УСКОРИТЕЛЬ
Ю. ОГАНЕСЯН, акад. Записала Н. Теряева. Фото автора.

Ускорители тяжелых ионов Лаборатории ядерных реакций имени Г. Н. Флерова в Дубне объединились в комплекс DRIBs - Dubna Radioactive Ion Beams (пучки радиоактивных ионов). На ускорителях комплекса получены пучки гелия-6, ядро которого - альфа-частица (она состоит из двух протонов и двух нейтронов), окруженная гало из двух слабо связанных с ней нейтронов. О работах по исследованию реакций под действием этих экзотических изотопов, ведущихся в лаборатории, известной своими открытиями сверхтяжелых элементов, и о планах на будущее рассказывает ее научный руководитель академик Юрий Цолакович Оганесян.

Новый ускорительный комплекс DRIBs нацелен на изучение ядерных реакций и синтез новых ядер под действием нестабильных (радиоактивных) пучков ионов, обогащенных протонами или нейтронами. Например, с пучками не гелия-3 или гелия-4 - стабильных изотопов элемента гелия, а гелия-6 или гелия-8, период полураспада которых составляет около 0,8 и 0,1 секунды соответственно. Эти изотопы сначала нужно получить в ядерной реакции (что нелегко), затем отделить от побочных продуктов, ионизовать, ввести в другой ускоритель, ускорить до необходимой энергии и только тогда исследовать реакции под действием этих экзотических ядер.

Для этого нужны два ускорителя. Один из них _ производящий, в нашем варианте это циклотрон У-400М. Он ускоряет стабильные ионы лития и создает их интенсивный пучок. Пучок лития взаимодействует с мишенью из бериллия, вызывая ядерные реакции. Но нас интересует только процесс превращения стабильного лития в радиоактивный изотоп гелий-6, то есть реакция, ведущая к потере литием одного протона. Ядро гелия-6 интересно тем, что в отличие от стабильного и очень устойчивого ядра гелия-4 имеет очень необычную структуру. Дополнительные два нейтрона находятся не внутри ядра гелия-6, а бoльшую часть времени далеко (по ядерным масштабам) за его пределами. Их даже называют валентными нейтронами.

Подобная структура - сердцевина (хорошо связанный гелий-4) плюс два внешних нейтрона (нейтронное гало) _ совершенно новый объект в ядерной физике. В отличие от ядер, плотность которых примерно одинакова, гелий-6 в ядерных реакциях ведет себя совершенно особым образом. При подлете к ядру-мишени первыми, казалось бы, должны вступить во взаимодействие внешние нейтроны. Вопрос в том, что будет с ядром-сердцевиной: то ли валентные нейтроны перейдут в ядро мишени, а сердцевина - гелий-4 - будет отвергнута, то ли, наоборот, отвергнуты будут нейтроны, а гелий-4 перейдет в ядро-мишень, то ли нейтроны потянут за собой сердцевину и ядро мишени целиком поглотит ядро гелия-6. Таким образом, имеются три сценария вместо одного, когда используется стабильный изотоп _ гелий-4, который либо поглотится, либо будет отвергнут.

Вспомним, что гелий-6 живет меньше секунды. За это время нужно суметь перенести продукты реакции в ионный источник, снова их ионизовать, вытащить из его плазмы, отделить ионы гелия-6 от других продуктов реакции и передать пучок гелия-6, пока еще очень малой энергии, в другой ускоритель. Второй ускоритель находится примерно в ста метрах от первого. Преодолев это расстояние за 0,1 миллисекунды, пучок гелия-6 с низкой энергией попадает во второй ускоритель и там приобретает высокую энергию. Потом его выводят и используют. Вот так в два этапа и получают пучки радиоактивных ядер на установке DRIBs.

Категория: Информация | Добавил: Isien (18.09.2007)
Просмотров: 951 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 0.0/0 |

Всего комментариев: 1
1 McNamara   [Материал]
Не совсем всё понял. Всё-таки у меня с физикой не лучше, чем с математикой. Надо будет заняться...

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск
Друзья сайта
Мир Фантастики

Две стороны:Проклятие Драконов
Каталог ролевых игр .Необъяснимые явления.Сайт о непознанном.
Статистика

 Copyright MyCorp © 2020
Сайт управляется системой uCoz