Ученые выяснили, почему осколки деления начинают вращаться
Ученые уже 80 лет знают, что осколки деления атомных ядер начинают вращаться. Но в какой момент начинается это вращение, до сих пор было непонятно. Теперь физики нашли ответ на этот вопрос
Известно, что атомные ядра с большим количеством протонов и нейтронов нестабильны. Они склонны к делению — расщеплению на более мелкие фрагменты. Предыдущие исследования показали, что после расщепления осколки деления атомных ядер начинают вращаться. Это явление было обнаружено 80 лет назад и до сих пор механизмы, лежащие в его основе, оставались невыясненными.
Пытаясь понять это явление, физики ранее обнаружили, что непосредственно перед расщеплением ядро удлиняется и образует шейку, становясь по форме похожей на гантелю. Шейка со временем удлиняется и в конечном итоге разрывается, в результате чего из одного ядра получается два. Но когда эти фрагменты начинают вращаться — до или после разрыва шейки?
На этот вопросы попытались ответить ученые в своей новой работе. Для этого они анализировали осколки деления нескольких радиоактивных элементов, таких как уран-238 и торий-232. Исследователи измеряли параметры гамма-излучения, которое высвобождается в результате распада этих ядер, так как именно эти лучи могут дать информацию о параметрах вращения осколков.
Далее авторы рассудили, что если это вращение возникает до деления, то все фрагменты в данной области почти наверняка будут иметь одинаковый по величине, но противоположный по знаку вращательный момент. Но оказалось, что все вращательные моменты были полностью независимы друг от друга. Этот факт свидетельствует о том, что вращение начинается уже после после расщепления.
Статья об открытии опубликована в журнале Nature.