Перчатки делают это. Парики делают это. Даже повороты ДНК делают это. И теперь, впервые, физики обнаружили, что некоторые атомные ядра прибывают в право-и лево-рукие модели, также.
В выпуске 5 февраля Physical Review Letters бригада исследователей сообщает о наблюдениях за быстродействующим вращением ядер, превращающихся в формы зеркального отображения. В процессе, физики также обнаружили убедительные доказательства, что долго оспаривавший тип ядерной симметрии действительно существует.
Открытие возникает из работы ядерного теоретика Штефана Фраюндорфа из университета Нотр-Дама в Индиане, исследовавшего гипотетическую собственность атомных ядр, названных трехмерной симметрией. Это описывает возможное расположение нейтронов и протонов, которые заставили бы ядро быть продолговатой формой, видом подобных киви. В 1997 Фраюндорф предложил, чтобы определенные трехмерные ядра прибыли в лево-и предназначенные для правой руки варианты. Его вычисления показали, что развитие рукости должно произойти в быстродействующем вращении «странно-странных» ядер – те, которые содержат и нечетное число нейтронов и нечетное число протонов.
Протоны и нейтроны в центре атома разделяют на пары, как с подобным, для создания их собственных структур в ядре. В странно-странном ядре, однако, перенесены один нейтрон и один протон. Они прядут, как делает ядерное ядро соединенных нейтронов и протонов.
Поскольку ядро может прясть в любом из двух направлений, полный импульс ядра может взять два различных значения – который сказанный Фраюндорф установил бы левозакрученные и предназначенные для правой руки государства.Выгода была то, что никто не знал, существуют ли действительно трехмерные ядра.
Ядра с тремя топорами симметрии были предсказаны в 1960-х и горячо дебатировали с тех пор, но никто окончательно не наблюдал тот. Некоторые физики подозревали, что трехмерная форма могла бы быть мимолетным колебанием ядра, слишком нестабильного, чтобы иметь измеримый эффект.
Узнать, бригада во главе с Кшиштофом Стэростой из государственного университета Нью-Йорка, Каменного Ручья, лучей выстрела тяжелых ионов – углерода, бора, и магния – в цели олова и сурьмы. smashups инициировал реакции сплава, создавшие странно-странные ядра и накачавшие их до правильных спиновых состояний. Как успокоенные ядра, они испустили гамма-лучи с различными энергиями.
Некоторые гамма-лучи, сгруппированные в пары тесно связанных частот, соответствующих право-и лево-руким государствам. Это, возможно, произошло, только если трехмерная симметрия является стабильной особенностью ядер.«Эти результаты вызывают настоящее движение среди ядерных физиков структуры», говорит Род Кларк Лоуренса Беркли Национальная Лаборатория в Калифорнии.
Несмотря на то, что больше работы необходимо для прибивания заключений, Кларк говорит, «чрезвычайно трудно придумать альтернативную интерпретацию» результатов.