Misterul numerelor nucleare magice a fost rezolvat?
Un set special de numere a format coloana vertebrală a cercetării în fizica nucleară timp de decenii, iar acum știm în sfârșit cum apare acesta din amestecul cuantic de particule și forțe nucleare. În urmă cu aproape 80 de ani, fiziciana Maria Goeppert Mayer a arătat că atunci când nucleul unui atom conține un anumit număr de protoni și neutroni, cum ar fi 50 sau 82, acesta devine excepțional de stabil. În anii care au urmat, cercetătorii au acumulat dovezi ale mai multor astfel de „numere magice”, care se găsesc în cele mai stabile și, prin urmare, cele mai abundente elemente din Universul nostru.
Goeppert Mayer și contemporanii săi au explicat aceste numere propunând că protonii și neutronii ocupă niveluri de energie discrete, sau straturi. Acest model, care este încă folosit pentru a interpreta multe experimente de fizică nucleară, tratează fiecare particulă din nucleu ca fiind independentă, dar cele mai bune teorii cuantice ale noastre afirmă că particulele din nuclee interacționează de fapt puternic. Jiangming Yao de la Universitatea Sun Yat-sen din China și colegii săi au rezolvat acum această contradicție și, în acest proces, au elucidat modul în care numerele magice apar din aceste interacțiuni.
Yao spune că modelul de tip „shell” se bazează pe informații din experimente și nu codifică detalii despre interacțiunile dintre fiecare particulă. În schimb, el și echipa sa au început calculele de la principii fundamentale, ceea ce înseamnă că au descris matematic modul în care particulele interacționează între ele, cum se lipesc între ele și câtă energie este necesară pentru a le depărta mai detaliat. Cele două descrieri sunt analoage cu imaginile realizate la rezoluție mică, respectiv înaltă, spune Yao. „Înainte, oamenii modelau direct sistemul la rezoluție mică sau încercau să înțeleagă structura nucleară la rezoluție înaltă. Am folosit metode moderne pentru a construi o punte între aceste descrieri”.
El și colegii săi au început cu descrierea de înaltă rezoluție, au făcut-o treptat mai neclară în fiecare etapă a calculului și au urmărit modul în care s-a schimbat structura formată de particule. Cercetătorii au observat cum se schimbă simetria stărilor cuantice ale particulelor – desenarea unui grafic bazat pe ecuațiile acestor stări ar produce forme cu simetrii diferite la rezoluții diferite. Această modificare a dus la o structură nucleară astfel încât nucleul a atins cea mai mare stabilitate atunci când particulele din interiorul său s-au grupat în numere magice.
Schimbarea de simetrie identificată de cercetători este legată de efectele descrise de teoria relativității speciale a lui Albert Einstein, oferind astfel o imagine și mai completă a modului în care numerele magice îmbină diferite fațete ale teoriei nucleare. Până în prezent, cercetătorii și-au testat studiul teoretic pe un tip de staniu care este dublu magic, deoarece nucleele sale conțin fiecare 50 de protoni și 82 de neutroni, precum și pe alte câteva nuclee. În viitor, ei doresc să își extindă analiza la nucleele atomice mai grele, care sunt de obicei instabili, și să studieze procesele prin care nucleele grele sunt create în stelele care explodează sau în stelele neutronice care fuzionează.
Din 2008, cercetam si cautam adevarul in domenii precum istoria, religia sau metafizica. Am publicat peste 15.000 de articole; munca este imensa, dar si costurile aferente sunt foarte mari. Publicitatea Google Adsense nu acopera toate costurile, iar pentru a continua munca si proiectul, avem nevoie de ajutorul vostru. Orice donatie conteaza, indiferent de suma. Toti banii stransi se vor duce catre acest proiect, dar si pentru cercetarea unor subiecte controversate din istorie, inclusiv cercetari genealogice. Va multumim din suflet!
DONATI prin PAYPAL:
DONATI prin CONT BANCAR (ING BANK):
- Cont LEI: RO53INGB0000999917643869
- Titular: ASOCIATIA GENIA - GENEALOGIE SI ISTORIE CUI:51669957
- Email: contact@genia.ro
- Nr.inregistrare Min.Justitiei: 1036/A/2025
Un set special de numere a format coloana vertebrală a cercetării în fizica nucleară timp de decenii, iar acum știm în sfârșit cum apare acesta din amestecul cuantic de particule și forțe nucleare. În urmă cu aproape 80 de ani, fiziciana Maria Goeppert Mayer a arătat că atunci când nucleul unui atom conține un anumit număr de protoni și neutroni, cum ar fi 50 sau 82, acesta devine excepțional de stabil. În anii care au urmat, cercetătorii au acumulat dovezi ale mai multor astfel de „numere magice”, care se găsesc în cele mai stabile și, prin urmare, cele mai abundente elemente din Universul nostru.
