Tạo ra hạt nhân nguyên tử kỳ lạ hình quả bí ngô

Các nhà vật lý ở Phần Lan đã tạo ra một hạt nhân nguyên tử hình quả bí ngô có thể sinh ra các proton trong một loại phân rã phóng xạ hiếm gặp.

Hạt nhân lutetium-149 có chu kỳ bán rã ngắn nhất của bất kỳ nhóm nguyên tố phóng xạ nào được gọi là chất phát xạ proton, theo PhysicsWorld. Nó mất một nửa hoạt độ phóng xạ (phân rã thành các nguyên tố khác) chỉ trong 450 nano giây.


Hạt nhân kỳ lạ hình quả bí ngô

Lutetium là một nguyên tố đất hiếm xuất hiện ở dạng tự nhiên dưới dạng kim loại màu bạc với 71 proton và 71 neutron trong hạt nhân của nó. Nó thường xuất hiện cùng với nguyên tố kim loại ytterbium trong vỏ Trái đất.

Vào những năm 1980, các nhà khoa học đã quan sát thấy một đồng vị của lutetium - một biến thể của nguyên tử có số neutron khác trong hạt nhân - được gọi là lutetium-151, phân rã và văng ra một proton khỏi hạt nhân của nó khi ở trạng thái cơ bản. Hiếm khi phát xạ proton và lutetium-151 là đồng vị đầu tiên được quan sát thấy phát ra proton trong khi phân rã ở trạng thái cơ bản ổn định của nó.

Nghiên cứu sự phân rã proton cho phép các nhà nghiên cứu xem xét bên trong hạt nhân của một nguyên tử và hiểu cách các proton và neutron liên kết với nhau. Là một phần của dòng nghiên cứu này, Kalle Auranen, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ về vật lý tại Đại học Jyväskylä, và các đồng nghiệp đã tạo ra một đồng vị mới của lutetium, lutetium-149, có 71 proton và 78 neutron trong hạt nhân của nó.

Họ phát hiện ra rằng lutetium-149 thậm chí còn kỳ lạ hơn so với lutetium-151. Có điều, hạt nhân của nó không phải là một khối cầu gọn gàng, mà là một khối cầu thuôn dài trông hơi giống một quả bí ngô. Điều này được gọi là sự biến dạng khối, và lutetium-149 là hạt nhân bị méo mó nhất từng được đo lường.

Chu kỳ bán rã chớp mắt của Lutetium-149 cũng ngắn hơn đáng kể so với chu kỳ bán rã 80,6 mili giây của lutetium-151.

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra đồng vị này bằng cách bắn một đồng vị của niken, niken-58, vào đồng vị của ruthenium, ruthenium-96, theo PhysicsWorld. Đồng vị lutetium mới phân rã thành ytterbium-148, bản thân nó không tồn tại lâu: Nó có chu kỳ bán rã là 250 mili giây.

Theo PhysicsWorld, có thể tạo ra lutetium-148, tồn tại lâu hơn lutetium-149 một chút.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tại sao nước đá là thể rắn nhưng lại nổi?

Tại sao nước đá là thể rắn nhưng lại nổi?

Chúng ta thường biết có 3 trạng thái của vật chất gồm rắn, lỏng và khí, các nguyên tử trong chất rắn dày đặc hơn chất lỏng và các nguyên tử trong chất lỏng lại dày đặc hơn chất khí.

Đăng ngày: 09/05/2025
Tại sao buổi sáng người nhẹ cân hơn buổi tối?

Tại sao buổi sáng người nhẹ cân hơn buổi tối?

Bạn đã bao giờ nhảy lên bàn cân ngay sau khi thức dậy vào buổi sáng và nhận thấy mình nhẹ hơn đêm ngay trước đó?

Đăng ngày: 09/05/2025
Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâu-đen hoặc đen có thể đốt cháy và thường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còn gọi là mạch mỏ.

Đăng ngày: 09/05/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa Tết Đoan ngọ ở Việt Nam

Nguồn gốc và ý nghĩa Tết Đoan ngọ ở Việt Nam

Tết Đoan Ngọ là một trong những ngày lễ Tết truyền thống ở Việt Nam. Tết Đoan Ngọ được tổ chức vào ngày mùng 5/5 âm lịch. Vậy năm 2021 Tết Đoan Ngọ rơi vào ngày nào?

Đăng ngày: 09/05/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa của hoa Tiên Ông (Dạ Lan Hương)

Nguồn gốc và ý nghĩa của hoa Tiên Ông (Dạ Lan Hương)

Hoa tiên ông hay còn gọi là hoa dạ lan hương, là một loài hoa có hương thơm dễ chịu, được nhiều người dân Hà Nội ưa chuộng vào các dịp lễ Tết.

Đăng ngày: 08/05/2025
Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Nhớ lại từ những kiến thức sinh học ở trường phổ thông, chúng ta đều biết rằng, màu xanh của lá cây có được là do chất diệp lục tạo nên. Khi tiết trời chuyển sang thu, lá bắt đầu chuyển sang màu vàng hoặc đỏ.

Đăng ngày: 08/05/2025
Lịch sử phát triển xe đạp

Lịch sử phát triển xe đạp

Xe đạp là một phương tiện giao thông có lịch sử phát triển lâu đời và trước tình hình chi phí nhiên liệu leo thang, người ta lại tìm về với xe đạp như một giải pháp vừa tiết kiệm.

Đăng ngày: 07/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News