Il rompicapo della fissione nucleare vecchio di 40 anni è stato risolto

Quando un pallone gonfiato eccessivamente esplode, le sue parti volano via in direzioni opposte ed eseguono varie imprese nell'aria. Il processo di Fissione nucleare, in cui un nucleo è diviso in due, accompagnato dall'emissione di diversi neutroni, funziona in modo simile. L'energia rilasciata nel processo si manifesta non solo sotto forma di energia cinetica dei frammenti che sono sorti, ma anche sotto forma di rotazione e altri stimoli fondamentali. Uno dei fenomeni di accompagnamento è l'emissione di Quanta di raggi gammaNon solo il surplus di energia generata, ma anche il Momento angolare annulla (cioè inibisce la rotazione).

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In un sistema di divisione, il momento angolare iniziale è praticamente zero e il meccanismo della sua formazione è stato un mistero inesplorato sperimentalmente per oltre 40 anni. In particolare, non era chiaro se si verifica prima o dopo la fissione del nucleo atomico? Una serie di misurazioni effettuate presso il Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (IJC) a Orsay, in Francia, ha portato a una soluzione rivoluzionaria a questa domanda. I risultati ottenuti, pubblicati sulla rivista Nature, sono il risultato della collaborazione tra fisici di 37 centri di ricerca (di 16 paesi), tra cui la Facoltà di Fisica dell'Università di Varsavia. Scienziati di laboratorio IJC,

Nel 2018 più di 1.200 ore di misurazioni con un fascio di neutroni veloci collimato sul sistema ALTO svolgono un ruolo importante. Il Neutroni incontrare bersagli contenenti materiali fissili 238U o 232Th e indurre la fissione nucleare. La scissione spontanea di 252Cf è stata studiata anche in una misurazione aggiuntiva. La radiazione gamma che accompagna le reazioni di scissione è stata determinata da un sistema di circa 200 rilevatori registrato. È stato possibile ricostruire cascate di giunzioni nucleari in circa 30 frammenti di fessure. I risultati dell'analisi delle proprietà della radiazione emessa hanno mostrato chiaramente una mancanza di radiazione in tutti i casi esaminati Correlazione tra il momento angolare dei frammenti risultanti. Ciò significa che, a differenza della maggior parte dei modelli di décolleté utilizzati in precedenza, le fonti di Momento angolare sono separati e deve sorgere dopo la scissione. Inoltre, non vi è alcun trasferimento di informazioni tra i frammenti prodotti. I risultati ottenuti ci hanno permesso di proporre un meccanismo che ridurrebbe la generazione di momento angolare nel scollatura descrive. Si presume che quando un nucleo atomico si divide, si verifica prima una costrizione e poi una scissione in due sistemi indipendenti di forma molto allungata. I nuovi sistemi tendono ad essere sferici e l'energia associata alla deformazione si trasforma in un'eccitazione del risultante Nuclei atomici implementato. La suddivisione proposta spiega il statistica Natura delle suggestioni, indipendentemente per ogni frammento. I risultati ottenuti dai fisici possono essere applicati alla modellazione di reattori nucleari in cui la radiazione gamma emessa dai frammenti di fessure e la moltitudine di questi sono componenti importanti del trasporto di calore. Sono anche importanti per pianificare esperimenti per creare nuovi elementi superpesanti ed esotici Nuclidi con un elevato eccesso di neutroni.