Tiedotteet

Näytä tiedotekategoriat

Etusivu » Tiedotteet » Tiede ja tutkimus » Askel lähemmäksi superraskaiden alkuaineiden rakenteen selvittämistä

Suomen Akatemia

Askel lähemmäksi superraskaiden alkuaineiden rakenteen selvittämistä

Tiedote.
Julkaistu: 15.08.2012 klo 14:07
Julkaisija: Suomen Akatemia

Superraskaiden alkuaineiden rakenteesta on saatu uutta, uraauurtavaa tietoa. Jyväskylän yliopiston kiihdytinlaboratoriossa on kehitetty laitteisto, jonka avulla on ensimmäistä kertaa päästy tutkimaan 256Rf (Rutherfordium) -ydintä yksityiskohtaisesti. Tutkimus on tehty Suomen Akatemian ydin- ja kiihdytinfysiikan huippuyksikössä.

Tutkitun104 protonia sisältävän ytimen voidaan ajatella muodostavan sillan superraskaiden alkuaineiden saarekkeelle. Se on tähän mennessä raskain ydin, jonka rakennetta on tällä tavoin tutkittu. Tutkimusprofessori Paul Greenleesin ja hänen ryhmänsä artikkeli tutkimuksesta julkaistiin heinäkuussa Physical Review Letters -julkaisussa.  Amerikan fyysikkoseura arvosti tutkimuksen korkealle julkaisemalla siitä erillisen näkökulma-artikkelin. Vain noin sata kuudestatoistatuhannesta Physical Review Letters -julkaisusta on valittu tällaisen näkökulma-artikkelin aiheeksi.

Yksi ydinfysiikan tavoitteista on ymmärtää superraskaiden alkuaineiden rakenne. Niiden ytimet muodostuvat suuresta määrästä neutroneja ja positiivisesti varattuja protoneja, jotka hylkivät toisiaan ja pyrkivät näin ollen repimään koko ytimen hajalle.  Atomin ydin on kuitenkin kvanttimekaaninen monen kappaleen systeemi, johon niin sanotut kuoriefektit tuovat lisää stabiilisuutta tietyillä ”maagisten” neutroni- ja protonilukujen arvoilla. 

Superraskaiden ytimien maagisia lukuja tai niiden muodostaman ”stabiilisuuden saarekkeen” sijaintia ei tunneta. Superraskaiden ytimien kuoriefektien tutkiminen on mahdotonta, koska niitä voidaan kiihdyttimien avulla tuottaa vain hyvin pieniä määriä – muutama atomi kuukaudessa.  Niistä saadaan kuitenkin epäsuoraa tietoa tutkimalla hieman keveämpiä raskaita ytimiä.

Jyväskylän koe toteutettiin kansainvälisenä yhteistyönä.  Strasbourgin IPHC- instituutin fyysikot ja kemistit kehittivät kokeessa tarvittavan 50Ti-suihkumateriaalin. Liverpoolin yliopistossa ja Daresburyn laboratoriossa kehitettiin tarvittava tiedonkeruujärjestelmä. Tutkimus on osa Jyväskylän yliopiston tutkimusprofessorin Paul Greenleesin projektia, joka on saanut rahoituksen Euroopan tutkimusneuvostolta (ERC).

Heinäkuun 3. päivänä julkaistu alkuperäisartikkeli Greenlees et al.: Shell-Structure and Pairing Interaction in Superheavy Nuclei: Rotational Properties of the Z=104 Nucleus 256Rf löytyy osoitteesta:

http://prl.aps.org/abstract/PRL/v109/i1/e012501

Amerikan fyysikkoseuran näkökulma-artikkeli löytyy osoitteesta: http://physics.aps.org/articles/v5/73

 Lisätietoja:
Tutkimusprofessori Paul Greenlees, Ydin- ja kiihdytinfysiikan huippuyksikkö, Jyväskylän yliopisto,  p. 040 805 4069 (tavoitettavissa 20.8. alkaen)

Professori Matti Leino, Ydin- ja kiihdytinfysiikan huippuyksikkö, Jyväskylän yliopisto, p. 045 3180 808

 http://www.aka.fi/fi/A/Ohjelmat-ja-yhteistyo/Huippuyksikot_/

 

Suomen Akatemian viestintä
Riitta Tirronen
p. (09) 7748 8369
riitta.tirronen(at)aka.fi

 

Suomen Akatemian verkkosivut www.aka.fi

Tutustu julkaisijan muuhun lehdistöaineistoon

Hae kategoriasta

ePressin asiakkaita
Trafi Radisson Blu Tellabs