اكتشاف بشأن نواة الذرة يتحدى نظريات قديمة في الفيزياء

حصل فريق دولي من العلماء لأول مرة على أدلة مباشرة تثبت وجود هياكل نابضة نادرة في نوى ذرات الغادولينيوم-150.

واكتشف هذا الفريق المكون من العلماء يمثلون 12 مؤسسة في 6 دول، بما في ذلك جامعة "ساري" البريطانية، أدلة مباشرة تثبت وجود هياكل نابضة نادرة في نوى ذرات الغادولينيوم-150. وتفتح هذه الدراسة التي نُشرت في مجلة Physical Review Letters نافذة جديدة على العالم الكمومي، وقد تؤثر على تكنولوجيا المستقبل.

ويعتبر الغادولينيوم-150 نظيرا مشعا للمعدن الأرضي النادر الغادولينيوم، ولا يوجد في الطبيعة إلا بكميات ضئيلة جدا، مع ذلك فإنه يعتبر عنصرا كيميائيا مهما للعلم والتكنولوجيا. ويستخدم الغادولينيوم في المواد فائقة التوصيل التي تنقل الكهرباء دون فقدان الطاقة، وفي الطاقة النووية للتحكم في التفاعلات داخل المفاعلات، وفي الطب كعامل تباين في التصوير بالرنين المغناطيسي، مما يساعد الأطباء على رؤية الأعضاء بوضوح أكبر.

إقرأ المزيد

حاسوب أمريكي يحل مشكلة معقدة أسرع بمليون سنة من الحواسيب العملاقة!

يذكر أن النواة الذرية عبارة عن "كرة" صغيرة مكونة من بروتونات ونيوترونات. واكتشف العلماء أن نواة الغادولينيوم-150 تنتفخ وتتخذ شكلا يشبه الكمثرى. ويحدث هذا بسبب "رقص" متزامن للجسيمات داخل النواة، حيث تتذبذب بطريقة تجعل النواة غير متناظرة.

جدير بالذكر أن نوى الذرات صغيرة جدا لدرجة تمنعنا من رؤيتها حتى بواسطة أقوى المجاهر. وقام العلماء بقياس شعاع غاما، أي الإشعاع الذي تطلقه النواة عندما "تهدأ" بعد هذه التذبذبات. ويمكن تشبيه ذلك بصدى يساعدنا في فهم شكل الغرفة من خلال قوة صوته، أما شكل النواة فيمكن معرفته من خلال إشعاع غاما.

ويقول العلماء إن هذا الاكتشاف يشبه "فيمتوسكوب" (ميكروسكوب فائق الدقة للنواة)، حيث يظهر كيفية تنظيم المادة على مستوى الذرات. ومن أجل اختبار هذه النظرية، قام الفيزيائيون بفحص خمسة نماذج حديثة لبنية النواة.

وقال البروفيسور باتريك ريغان، أحد المشرفين على البحث:"من الرائع أن نتمكن من "رؤية" أشكال هذه الأجسام الكمومية الدقيقة للغاية. ويمكن أن يساعد فهم هذه الهياكل على ابتكار مواد جديدة، مثل تلك المستخدمة في الموصلات الفائقة أو الطاقة النووية."

المصدر: Naukatv.ru

روسيا.. إثبات قدرة الكروم على تعزيز أمان الوقود النووي

تمكن باحثون من جامعة "تومسك" التكنولوجية في روسيا من تطوير طلاء من الكروم يحسن أداء أغلفة قضبان الوقود النووي، مما يجعلها أكثر أمانا ومقاومة للتلف.

الصين.. تحطيم رقم قياسي عالمي في مجال تكنولوجيا تخزين الضوء

قام علماء صينيون بتحويل الإشارات الضوئية إلى صوت، مما يفتح الطريق أمام تخزين معلومات الضوء التي ستستخدم في أجهزة الكمبيوتر الكمومية المستقبلية لفترات أطول.