Một "con số kỳ diệu" của vật lý có thể không thực sự kỳ diệu.
Sử dụng một máy gia tốc hạt mạnh, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một biến thể khó nắm bắt của oxy lần đầu tiên. Đồng vị, oxy-28, được dự đoán là ổn định nhờ tám proton và 20 neutron của nó — những con số "thần kỳ" liên quan đến sự ổn định bổ sung trong hạt nhân nguyên tử. Nhưng những quan sát đầu tiên về oxy-28, được báo cáo trên tạp chí Nature ngày 31 tháng 8 , cho thấy nó phù du hơn là bền bỉ: Hạt nhân của nó vỡ vụn sau khoảng một zepto giây (hoặc 0,0000000000000000000001 giây).
Phát hiện này “là một bất ngờ lớn”, nhà vật lý Rituparna Kanungo của Đại học Saint Mary ở Halifax, Canada, người không tham gia vào nghiên cứu này, cho biết. “Chúng tôi có một số lý thuyết tiên tiến nhất cố gắng dự đoán và giải thích oxy-28 trông như thế nào”, Kanungo nói, nhưng “không có lý thuyết nào trong số chúng có thể giải thích [các quan sát]”.
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành từ proton và neutron, mỗi loại được cho là chiếm dụng lớp vỏ" riêng của chúng — các mức năng lượng riêng biệt được ngăn cách bởi các khoảng trống năng lượng lớn. Hạt nhân nguyên tử có lớp vỏ ngoài đầy đủ được liên kết cực kỳ chặt chẽ, khiến chúng rất ổn định. Các lớp vỏ đầy lên khi chúng va chạm với hai, tám, 20, 28, 50, 82 và 126 hạt hạ nguyên tử ( SN: 10/9/13) .
Các nguyên tử của một nguyên tố cụ thể có một số proton nhất định nhưng có thể có số lượng neutron khác nhau. Ví dụ, không khí chúng ta hít thở có chứa đồng vị oxy-16, có tám proton và tám neutron. Điều này làm cho nó tạo "ma thuật kép" và cực kỳ ổn định. Oxy-28, ma thuật kép với 20 neutron và tám proton, cũng được cho là ổn định.
Việc tìm ra đồng vị này đòi hỏi sự kết hợp giữa sức mạnh thô bạo và sự tinh vi trong thử nghiệm. Nhà vật lý Yosuke Kondo của Viện Công nghệ Tokyo và các đồng nghiệp đã sử dụng máy gia tốc hạt để đập các nguyên tử canxi-48 vào một mục tiêu berili. Điều này phân mảnh các nguyên tử canxi-48 thành các đồng vị nhẹ hơn, bao gồm flo-29. Ném flo-29 vào một mục tiêu hydro lỏng đã đánh bật một proton duy nhất, tạo ra oxy-28.
Trái với kỳ vọng, oxy-28 đã tan rã gần như ngay lập tức. Giống như một cái xô chứa quá nhiều bóng, hạt nhân quá đầy của nó tràn ra ngoài, làm bong ra bốn neutron và để lại oxy-24. Bằng cách phát hiện các sản phẩm phân rã này cùng lúc, các nhà khoa học đã chứng minh rằng họ đã tạo ra oxy-28.
Mong các bác ra nhiều bài hay hơn nữa, ví dụ tóm tắt tổng hợp các kiến thức hóa học chẳng hạn
Bà· đăng rất hay····