Magiska siffror (fysik)

Inom kärnfysik  är magiska tal naturliga tal som motsvarar antalet nukleoner i en atomkärna , där något av dess skal blir helt fyllda .

Beskrivning

7 magiska siffror är kända: 2 , 8 , 20 , 28 , 50 , 82 , 126 (det sista talet är endast för neutroner) [1] . Atomkärnor som innehåller ett magiskt antal protoner och/eller neutroner har en högre bindningsenergi och därför större stabilitet än sina närmaste grannar i tabellen över nuklider . Särskilt stabila är de så kallade dubbelmagiska kärnorna, där mängderna av både protoner och neutroner är magiska tal. Följande dubbelmagiska kärnor finns i naturen:4
2
han2
,16
8
Oåtta
,40
20
Catjugo
,48
20
Ca28
,208
82
Pb126
. Några fler kortlivade, särskilt stabila, dubbelmagiska nuklider erhölls på konstgjord väg:10
2
hanåtta
,28
8
Otjugo
,48
28
Nitjugo
,56
28
Ni28
,78
28
Nifemtio
,100
50
snfemtio
,132
50
sn82
.

Den ovanliga stabiliteten hos magiska kärnor antyder att det är möjligt att skapa transuranelement med lång halveringstid , vilket inte är karakteristiskt för element med stor atommassa . Tunga isotoper med ett magiskt antal nukleoner förväntas upptäckas i regionen av den så kallade stabilitetsön . Men eftersom, enligt teoretiska beräkningar, kärnorna i dessa element, i motsats till de redan kända magiska kärnorna, är icke-sfäriska, finns det en åsikt att sekvensen av sfäriska magiska tal är komplett.

Nytt magiskt nummer

Japanska kärnfysiker meddelade i oktober 2013 att de hade upptäckt ett nytt "magiskt" nummer. De blev nummer 34 . Fysiker drog sina slutsatser på grundval av resultaten av experiment med en partikelaccelerator [2] .

Se även

Anteckningar

  1. OEIS -sekvens A018226 = Magiska tal: atomer med ett av dessa antal protoner eller neutroner i sina kärnor anses vara stabila
  2. D. Steppenbeck et al. Bevis för ett nytt nukleärt "magiskt tal" från nivåstrukturen för 54 Ca   // Nature . - 2013. - Vol. 502 . - S. 207-210 . - doi : 10.1038/nature12522 .

Litteratur

Länkar