Нейтроны внутри ядра свинца образуют корку

Физики выяснили новые подробности о распределении нейтронов внутри ядра свинца, сообщает ScienceNOW. Статья исследователей принята к публикации в журнале Physical Review C.

В рамках работы ученые облучали электронами ядра свинца-208. Электроны при этом взаимодействовали как с протонами в ядре (электромагнитное взаимодействие), так и с нейтронами (слабое взаимодействие). Ученых интересовало второе, приводящее к изменению соотношений по-разному поляризованных электронов.

В квантовой механике элементарные частицы и их системы описываются волновыми некоторыми функциями (они описывают вероятность нахождения той или иной частицы системы в данной точке). Такое описание приводит к тому, что частица оказывается размазана по некоторому региону пространства. Именно поэтому в работе речь идет о совместном распределении нейтронов и протонов.

В рамках своей работы ученые определили несколько интересных свойств такого распределения. Например, оказалось, что «слабый» радиус ядра (то есть радиус сферы, внутри которой размазаны заряды в смысле слабого взаимодействия) больше электромагнитного (то есть радиуса, внутри которого обитают электромагнитные заряды). Как следствие у атома свинца существует тонкая нейтронная корка, под которой лежат протоны.

Отличительной особенностью новой работы является то, что это исследование в основном полагается на эксперимент, в отличие от предыдущих, основанных на численном моделировании.

По словам исследователей, новые данные помогут в изучении многих космологических вопросов. В частности, результаты о распределении протонов и нейтронов помогут уточнить модели нейтронных звезд, которые устроены похожим образом — у них тоже есть нейтронная корка. Кроме того, данные могут прояснить детали R-процесса, ответственного за образование тяжелых элементов во время взрыва сверхновых, передает Lenta.Ru.