Panorama

VELIKO NAUČNO OTKRIĆE: Otkrivena do sada nepoznata forma kiseonika

Предраг Стојковић
Predrag Stojković

01. 09. 2023. u 00:23

NOVI izotopi kiseonika, koje su naučnici prvi put primetili, prkose očekivanjima kako bi trebalo da se ponašaju. Reč je o izotopima kiseonik-27, a posebno kiseonik-28, koji imaju neobično visok broj neutrona u svom jezgru.

ВЕЛИКО НАУЧНО ОТКРИЋЕ: Откривена до сада непозната форма кисеоника

Foto: Srbatom

Kiseonik-28 je posebno zanimljiva enigma za naučnike. Dok bi konvencionalne naučne pretpostavke ukazivale na njegovu stabilnost, taj se izotop brzo raspada, dovodeći u pitanje ono što znamo o „čarobnim“ brojevima koji upravljaju atomskim jezgrima.

Jezgra čine nukleoni, odnosno subatomske čestice koje obuhvataju protone i neutrone. Iako atomski broj elementa zavisi od njegovog broja protona, količine neutrona mogu se razlikovati, dajući različite izotope. Kiseonik, sa 8 protona, tako može da ima različite brojeve neutrona.

Do sada je izotop kiseonik-26 imao najveći broj neutrona – 18, koji su u kombinaciji sa osam protona davali ukupno 26 nukleona. Ipak, tim predvođen nuklearnim fizičarom Josukeom Kondom sa japanskog Tokijskog instituta za tehnologiju otkrio je dva dosad neviđena izotopa kiseonika: kiseonik-27 i kiseonik-28, koji sadrže 19 odnosno 20 neutrona. Istraživanje tog tima objavljeno je u časopisu „Nejčr“.

Istraživanje je sprovedeno u fabrici snopa radioaktivnih izotopa RIKEN, namenjenom stvaranju nestabilnih izotopa. Proces je započeo ispaljivanjem snopa izotopa kalcijuma-48 na metu od berilijuma, što je rezultiralo lakšim atomima kao što je fluor-29, odnosno izotop fluora koji sadrži 9 protona i 20 neutrona. Naknadni sudari s metom tekućeg vodonika imali su za cilj da ogole jedan proton i proizvedu kiseonik-28.

Japanski naučnici su uspeli u tome, ali ne bez iznenađenja. I kiseonik-27 i kiseonik-28 pokazali su prolaznu nestabilnost, raspadajući se u kiseonik-24 zajedno sa tri ili četiri slobodna neutrona. Nestabilnost kiseonika-28, uprkos „magičnim“ brojevima 8 i 20 za protone i neutrone, probudila je znatiželju naučnika.

„Magični“ brojevi ključni su u nuklearnoj fizici, označavajući količine nukleona koji dovršavaju ljusku jezgra. Svaka ljuska uvodi značajan energetski jaz u odnosu na prethodnu. Kada i protonska i neutronska ljuska imaju te magične brojeve, jezgra je „dvostruko čarobna“ i izrazito stabilna.

Dominantna varijanta kiseonika na Zemlji je kiseonik-16, koji se nalazi u vazduhu i koji se smatra „dvostruko magičnim“. Pretpostavljalo se da će kiseonik-28 biti sledeći dvostruko magični izotop nakon kiseonika-16, iako su prethodni pokušaji da se on locira propali.

Kondov rad predstavlja objašnjenje za tu zagonetku. Njihova otkrića sugerišu nepotpuno ispunjenu neutronsku ljusku, što dovodi u pitanje da je broj 20 zaista „magičan“ za neutrone.

Ova pojava je u zanimljivoj korelaciji sa pojavom poznatom kao „ostrvo inverzije“ u kojoj izotopi neona, natrijuma, magnezijuma, a sada i kiseonika-28 sa 20 neutrona imaju ljuske koje nisu zatvorene, prenosi Sajens alert.

sputnikportal.rs

BONUS VIDEO - U STROJU NAJBOLjIH: "Novosti" na obuci novih pripadnika 72. brigade za specijalne operacije

Preporučujemo

Pratite nas i putem iOS i android aplikacije

Pratite vesti prema vašim interesovanjima

Novosti Google News
Tagovi

Drugi pišu

Pročitajte više

Komentari (0)

Ostavi komentar

Najnovije iz rubrike

Politika
Tenis
Fudbal
Pevačica usvojila sina, pa saznala ŠOK VEST: Malo je reći da sam u šoku, iskreno!

Pevačica usvojila sina, pa saznala ŠOK VEST: "Malo je reći da sam u šoku, iskreno!"