Исследователи создали из молекулы монофторида радия компактный ускоритель частиц

Физики разработали инновационный метод исследования структуры атомного ядра, основанный на применении миниатюрного ускорителя частиц на молекулярном уровне. Ранее подобные эксперименты требовали использования масштабных установок, таких как многокилометровые коллайдеры, где высокоэнергетические электроны подвергались ускорению и сталкивались с атомными ядрами. Новый подход представляет собой значительное усовершенствование, обеспечивая компактность и высокую эффективность при проведении исследований.

Ключевым элементом метода является молекула монофторида радия (RaF), состоящая из атома радия и атома фтора. Электроны радия функционируют как микроскопические зонды, временно проникающие в атомное ядро и взаимодействующие с его составляющими. Этот подход позволил зафиксировать слабые, но значимые энергетические сдвиги, свидетельствующие о кратковременном взаимодействии электронных систем с ядерным веществом.

Таким образом, метод открывает новые перспективы для изучения магнитных свойств атомного ядра, распределения протонов и нейтронов, а также других фундаментальных характеристик. Экспериментальные исследования находятся на начальной стадии, однако ученые планируют расширить область применения метода, в частности, продолжить работу с радием. Уникальная грушевидная форма атомного ядра радия представляет особый интерес для изучения асимметрии материи и антиматерии во Вселенной.

Работа с радием сопряжена с рядом значительных трудностей, обусловленных его высокой радиоактивностью, коротким периодом полураспада и ограниченным производством. Тем не менее, высокая чувствительность нового метода позволяет проводить измерения даже в таких экстремальных условиях. Исследователи отмечают, что в молекуле монофторида радия создаются мощные электрические поля, которые действуют как микроскопические ускорители частиц. Это позволяет впервые детальным образом изучить внутреннее строение атомного ядра и создает новые перспективы для решения фундаментальных научных задач, пишет источник.

Читать на сайте