tailieunhanh - Hương vị lạ của những nguyên tố nặng nhất bảng tuần hoàn (Phần 2)

Những hạt nhân nặng kì lạ có thể được tổng hợp bằng nhiều kĩ thuật thực nghiệm đa dạng. Trong một phương pháp, gọi là “bay hơi nhiệt hạch”, những chùm ion dương cường độ mạnh của những đồng vị bền về mặt phóng xạ, như calcium-48, nickel-64 và kẽm-70, được tăng tốc và chiếu vào một lá kim loại mỏng, nguyên chất đồng vị. Vì chúng đều mang điện dương, nên các ion và hạt nhân bia chịu lực đẩy tĩnh điện tương hỗ. Nhưng nếu các ion được tăng tốc lên những năng lượng ngay trên ngưỡng năng. | Hương vị lạ của những nguyên tố nặng nhất bảng tuần hoàn Phần 2 Những hạt nhân nặng kì lạ có thể được tổng hợp bằng nhiều kĩ thuật thực nghiệm đa dạng. Trong một phương pháp gọi là bay hơi nhiệt hạch những chùm ion dương cường độ mạnh của những đồng vị bền về mặt phóng xạ như calcium-48 nickel-64 và kẽm-70 được tăng tốc và chiếu vào một lá kim loại mỏng nguyên chất đồng vị. Vì chúng đều mang điện dương nên các ion và hạt nhân bia chịu lực đẩy tĩnh điện tương hỗ. Nhưng nếu các ion được tăng tốc lên những năng lượng ngay trên ngưỡng năng lượng đẩy này thì chùm hạt và hạt nhân bia có thể chiến thắng lực đẩy và hợp nhất từ đó kết hợp các proton và neutron riêng lẻ thành một hạt nhân hợp nóng. Hạt nhân sinh ra sau đó nguội đi bằng cách cho sôi nhanh những hạt nhẹ ví dụ như neutron proton và hạt alpha trong một khoảng thời gian chưa tới 10-15 s. Có thể nhận ra những hạt nhân này hoặc gián tiếp bằng cách phát hiện các hạt sôi lên từ hệ hỗn hợp đã hợp nhất hoặc trực tiếp bằng cách sử dụng một dụng cụ gọi là bộ phân tách khối lượng. Đây cơ bản là một nam châm lưỡng cực và điện trường và từ trường của nó có thể thiết lập sao cho chỉ những hạt nhân có một khối lượng và điện tích nhất định truyền qua đến đầu kia của bộ phân tách. Do đó dụng cụ chia tách hạt nhân còn lại đáng quan tâm khỏi những loại hạt không đáng quan tâm ví dụ như những hạt chưa phản ứng của chùm tia hoặc các mảnh vỡ phân hạch sinh ra khi chùm tia và hạt nhân bia tương tác. Một khi hạt nhân còn lại đã được tách ra các tính chất phân hủy của chúng có thể được nghiên cứu chi tiết tách rời với phông nền của hạt nhân chùm tia. Quá trình na ná như việc tìm một cái kim hạt nhân lạ hiếm trong một đống cỏ khô gồm những sản phẩm phản ứng khác và các hạt trong chùm tia. Các thiết bị sử dụng sự bay hơi nhiệt hạch rồi phân tách khối lượng để tạo ra và nghiên cứu những hạt nhân nặng nhất có ở các phòng thí nghiệm quốc gia Argonne và Lawrence Berkeley ở Mĩ phòng thí nghiệm cyclotron ở Jyvaskyla Phần Lan và JINR. Một kĩ .