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科学家首次观察到不对称梨形原子核

科技日报讯 据《科学现场》在线版及物理学家组织网近日报道,一个由美国密歇根大学、英国利物浦大学等组成的国际团队,首次观察到部分原子核能呈现出不对称的梨形。新发现可能导致科学家找到标准模型之外的物理学现象,并有助于解答宇宙中物质和反物质的不对称性问题。该研究成果发表在5月9日的《自然》杂志上。$$ 原子核的形状,应由它所含核子数量及它们之间的相互作用来决定。在目前已知几千种稳定的和放射性的原子核中,绝大部分是球形的或椭圆形的。罕见的梨形原子核之前已能理论上预测其存在,但在实验中观察到这种形状十分不易。$$ 此次科学家们利用欧洲核子研究中心的上线同位素质量分离器(ISOLDE)设备,产生了氡-220和镭-224的短光束。原子束被加速到光速10%,以非常近的距离从镉、镍...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 科技日报2013-05-17
《现代物理知识》2013年03期
现代物理知识

科学家首次观察到不对称梨形原子核 有助于对物理学标准模型做出最严格测试

据《科学现场》在线版及物理学家组织网近日报道,一个由美国密歇根大学、英国利物浦大学等组成的国际团队,首次观察到部分原子核能呈现出不对称的梨形。新发现可能导致科学家找到标准模型之外的物理学现象,并有助于解答宇宙中物质和反物质的不对称性问题。该研究成果发表在5月9日的《自然》杂志上。原子核的形状,应由它所含核子数量及它们之间的相互作用来决定。在目前已知几千种稳定的和放射性的原子核中,绝大部分是球形的或椭圆形的。罕见的梨形原子核之前已能理论上预测其存在,但在实验中观察到这种形状十分不易。此次科学家们利用欧洲核子研究中心的上线同位素质量分离器(ISOLDE)设备,产生了氡220和镭224的短光束。原子束被加速到光速的10%,以非常近的距离从镉、镍和锡原子核周围经过,冲击使镭和氡发生转动或振动,当它们静下来后,便发出了g射线。这种射线的强度向科学家展示了激发原子核量子态的可能性,其与原子核内电荷分布状态是直接相关的,而原子核的正电荷...  (本文共1页) 阅读全文>>

《前沿科学》2013年02期
前沿科学

科学家观察到不对称梨形原子核

据物理学家组织网近日报道,一个由美国密歇根大学、英国利物浦大学等组成的国际团队,首次观察到部分原子核能呈现出不对称的梨形。新发现可能导致科学家找到标准模型之外的物理学现象,并有助于解答宇宙中物质和反物质的不对称性问题。该研究成果发表在5月9日的《自然》杂志上。原子核的形状,应由它所含核子数量及它们之间的相互作用来决定。在目前已知几千种稳定的和放射性的原子核中,绝大部分是球形的或椭圆形的。罕见的梨形原子核之前已能理论上预测其存在,但在实验中观察到这种形状十分不易。此次科学家们利用欧洲核子研究中心的上线同位素质量分离器(ISOLDE)设备,产生了氡-220和镭-224的短光束。原子束被加速到光速10%,以非常近的距离从镉、镍和锡原子核周围经过,冲击使镭和氡发生转动或振动,当它们静下来后,便发出了伽马射线。这种射线的强度向科学家展示了激发原子核量子态的可能性,其与原子核内电荷分布...  (本文共1页) 阅读全文>>

《现代物理知识》2018年06期
现代物理知识

原子核质量的精密测量

一、引言:为什么要测量原子核的后两个质子的分离能和最后两个中子的分离能更质量能体现核内壳结构的状况。例如,对从铊到锕的一系列核而言,具有126个中子(中子满壳核)时与具自然界中万物都是由原子组成的,但是一个原有128个中子时的这些核相比,其最后两个中子的子中的主要质量都集中于原子核,它占原子质量的分离能出现一个明显的阶跃,从而成为判断原子核99.9%以上。在原子核内,其质量与各种力的固有是否存在壳结构的一个标志(图1)。的内在联系,使得原子核的质量成为许多科学研究领域的支柱。因此,原子核的质量,作为它的最主要的特性,无论是在日常生活中,还是在科学技术中都具有主要的地位和作用。特别是在科学研究领域,不同学科对原子核质量数据的精度有不同的需求。一般来说,在普通物理和化学学科中,其基本信息对原子核质量分辨的要求在1×10-5~1×10-6;核物理研究要求原子核质量的分辨达到1×10-6~1×10-8;原子物理中QED的研究要求更高的原...  (本文共9页) 阅读全文>>

《物理教学》2010年12期
物理教学

关于“原子核”教学中的几个问题

高中物理新课程选修3一5中的第十九章《原子核》的前二节内容是“原子核的组成”、“放射性元素的衰变”,学生在学习这两节内容时就提出了这样的问题:对于天然放射现象中的召衰变,放出月射线,有学生就提出月粒子有没有可能是从原子核外的电子来的呢?如果是从原子核中来的,那么原子核中有没有可能有带负电的粒子呢?原子核的结构有没有像原子结构那样在物理学史上提出很多种模型呢?关于这些问题教科书中没有具体详细地提到,可能是为了降低教学难度考虑的。但是学生的能力和素质随着科学的发展而在不断地提升,知识面也在不断地拓宽,学生能提出这样的问题应该是很难得的。其实学生提出的问题和当时的物理学家的最初观点相符合,所以有关这方面的知识老师应该对学生能做出科学的解释,也是满足学生对物理学的兴趣和好奇。1.声射线有没有可能是从原子核外的电子来的呢?关于a衰变中放出来的a粒子,学生能较好地理解,因为原子核外没有带正电的粒子,应该是从原子核中来的,那么对于月射线是带负...  (本文共2页) 阅读全文>>

《物理教学探讨》2004年06期
物理教学探讨

利用3D Studio MAX制作原子核式模型

~~利用3D Studio MAX制作原子核...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中学物理教学参考》1990年70期
中学物理教学参考

“原子核的人工转变原子核的组成”教法探讨

在讲授高中《物理》(新版必修本)第二册第九章的“原子核的人工转变原子核的组成”这节内容时,若采用传统的“讲授法”进行教学,通常会遇到以下几个难以解决的问题:1.由于篇幅较长,需要讲授的内容较多,教学中感觉时间非常紧.所以有的教师主张用2个课时来完成这一节的教学内容.这无疑削弱了本节内容所特有的“连贯性”和“整体性”.2.学生理解不透卢瑟福用α粒子轰击氮核和居里夫妇用来自铍的“射线”轰击石蜡的实验意义及其揭示的规律.3.“讲授法”授课使学生几乎没有时间去阅读、思考,因此对书中所述重大物理史实不甚了解(而这是研究物理不可缺少的).学生只能死记硬背把发现中子、质子的核反应方程简单、机械地记下来.为了解决以上问题,我采用了“问题式”教法进行教学,仅用一节课就较为轻松地完成了教学任务.所谓“问题式”教法,就是教师紧紧围绕教材中的每一部分内容,列出一个或若干个小问题,并编成题目打印成卷提前发放给学生(题目可编成填空、选择、问答、计算、实验等...  (本文共2页) 阅读全文>>