Толщина нейтронной кожи ядра никеля поможет разобраться в нейтронных звездах

N+1Наука

Физики измерили толщину нейтронной кожи ядра никеля

Андрей Фельдман

S. V. Pineda et al. / Physical Review Letters, 2021

Физики нашли толщину нейтронного слоя на поверхности ядра никеля, сравнив зарядовые радиусы ядер 54Ni и 54Fe. Это значение связано с величиной энергии обменного взаимодействия в ядерной материи, поэтому и важно для понимания физики тяжелых атомных ядер и нейтронных звезд. Результаты эксперимента достаточно хорошо совпали с данными, полученными в предыдущих лабораторных экспериментах, и данными наблюдений за слиянием пары нейтронных звезд. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Нуклоны в ядрах атомов распределены неравномерно. Особенно сильно этот эффект проявляется для ядер, в которых число нейтронов существенно превышает число протонов. В этом случае на поверхности ядра образуется избыток нейтронов, который называется «нейтронной кожей». Толщина этого слоя составляет несколько десятых фемтометра. Радиус самого ядра — в несколько десятков раз больше. Например, для хорошо исследованного с помощью рассеяния поляризованных электронов ядра свинца 208Pb эти величины равны приблизительно 0,3 и 6,7 фемтометров, соответственно, а радиус нейтрона — 0,8 фемтометра.

Толщина нейтронной кожи связана с фундаментальным для ядерной физики параметром — величиной обменного вклада в энергию связи нуклонов в ядре. Существование этого вклада связано с тем, что нуклоны — это фермионы, поэтому два нуклона одного типа не могут занять одно и то же квантовое состояние. Поэтому если количество протонов и нейтронов в ядре разное и они занимают разное число энергетических уровней, то добавление в ядро нейтрона не эквивалентно добавлению протона. От величины обменного взаимодействия между нуклонами зависит форма и размер тяжелых ядер, в которых нейтронов существенно больше, чем протонов. Кроме того, оно влияет на вид уравнения состояния вещества нейтронной звезды.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Трансмонный кубит достиг миллисекундной когерентности Трансмонный кубит достиг миллисекундной когерентности

Физики изготовили трансмонные кубиты из напыленной пленки ниобия

N+1
8 видов птиц и животных, которым угрожает вымирание из-за кошек 8 видов птиц и животных, которым угрожает вымирание из-за кошек

Домашние кошки уничтожают особей видов, находящихся под угрозой исчезновения

Популярная механика
Во Франции раскопали детально проработанную голову палеолитической Венеры Во Франции раскопали детально проработанную голову палеолитической Венеры

Чем ученых заинтересовал один из артефактов на стоянке Амьен-Ренанкур-1

N+1
Время пилингов: что важно знать об этой процедуре? Время пилингов: что важно знать об этой процедуре?

Пилинг — любимая многими процедура. Лучшее время для нее — поздняя осень и зима

Psychologies
«Поел морковки и пожелтел»: какие витамины нам не нужны «Поел морковки и пожелтел»: какие витамины нам не нужны

Какими рисками чревато расхожее «попей витаминчиков», откуда взялась эта мода?

РБК
Как не стать лузером: рецепт проактивности в повседневной жизни Как не стать лузером: рецепт проактивности в повседневной жизни

Как развивать и проявлять навыки проактивности в повседневной жизни

Популярная механика
Номер один по объему агроинвестиций Номер один по объему агроинвестиций

Обзор АПК Воронежской области по итогам работы в 2020 году

Агроинвестор
Тридцать первая литера... Тридцать первая литера...

Что можно сказать о букве «э»?

Наука и жизнь
На сколько можно похудеть за 2 месяца: минимум и максимум На сколько можно похудеть за 2 месяца: минимум и максимум

Какие варианты питания помогут похудеть и сколько можно сбросить за 2 месяца

Cosmopolitan
Прилежный ученик Прилежный ученик

Иван Стрешинский стал первым в России менеджером-миллиардером

Forbes
Best of the Best Best of the Best

Вспоминаем лучших из лучших — номинантов на премию GQ Men of the Year

GQ
Как Чарльз Мэнсон повлиял на современную культуру: фильмы, сериалы, музыка о лидере смертоносного культа Как Чарльз Мэнсон повлиял на современную культуру: фильмы, сериалы, музыка о лидере смертоносного культа

Как Мэнсон повлиял на то, каким мы видим сегодняшний мир

Maxim
Как «запрограммировать» себя на легкую беременность и роды Как «запрограммировать» себя на легкую беременность и роды

Как «настроить» мозг на идеальную беременность?

Psychologies
Как придуманные экс-сотрудниками Google роботы помогают американскому здравоохранению Как придуманные экс-сотрудниками Google роботы помогают американскому здравоохранению

Как стартап Infinitus Systems помогает работникам сферы здравоохранения?

Forbes
Как устроена машина для обработки самолётов антиобледенителем Как устроена машина для обработки самолётов антиобледенителем

Как управляют машинами, которые обрабатывают крылья авиалайнеров

Популярная механика
«Хотим быть как она». Двойники Адель повально начали худеть «Хотим быть как она». Двойники Адель повально начали худеть

Трибюьт-актрисы начали избавляться от веса, чтобы сохранить сходство с Адель

Cosmopolitan
Вокалиста Therr Maitz Виктория Жук: «Есть планы записать сольный сборник» Вокалиста Therr Maitz Виктория Жук: «Есть планы записать сольный сборник»

Виктория ЖУк — как создаются новые аранжировки для популярных треков

Cosmopolitan
Китайские, глобальные и российские смартфоны Xiaomi: чем они отличаются? Китайские, глобальные и российские смартфоны Xiaomi: чем они отличаются?

Чем отличаются версии Xiaomi для разных рынков?

CHIP
Храм Хатшепсут оказался школой мастерства для древнеегипетских художников Храм Хатшепсут оказался школой мастерства для древнеегипетских художников

Создатели рельефов передавали свой опыт ученикам во время работ по отделке храма

N+1
Как выбрать косметику онлайн в «черную пятницу» и купить то, что точно подойдет Как выбрать косметику онлайн в «черную пятницу» и купить то, что точно подойдет

Онлайн-покупка косметики. На что обратить внимание

Cosmopolitan
Как и зачем нужно регулировать новые экосистемы: советы Банку России Как и зачем нужно регулировать новые экосистемы: советы Банку России

Цифровые экосистемы играют все большую роль в новой экономике

Forbes
Постоянство перемещения Постоянство перемещения

Елена Стафьева об объявлении темы года Hermes

Weekend
Вперед в прошлое: почему кнопочные телефоны до сих пор не пропали с прилавков Вперед в прошлое: почему кнопочные телефоны до сих пор не пропали с прилавков

В чем секрет длительной актуальности кнопочных телефонов

Популярная механика
Жир Жир

Жиры нужны нашему телу не меньше, чем вода

Maxim
«Не время умирать»: как распознать и предотвратить суицид «Не время умирать»: как распознать и предотвратить суицид

Как понять, что человек склонен к суициду?

РБК
Тракторист-шахтер: что известно о владельце шахты «Листвяжная» Тракторист-шахтер: что известно о владельце шахты «Листвяжная»

Как Федяев прошел путь от тракториста до угольного магната и миллиардера

Forbes
С чистого листа С чистого листа

Филипп Киркоров — о своей семье, стиле и провокационных шоу

OK!
Секс во славу богов: невероятная история храмовой проституции Секс во славу богов: невероятная история храмовой проституции

Как проституция превратилась из священного ритуала в позорное ремесло?

Maxim
Есть ли у животных отпечатки пальцев? Есть ли у животных отпечатки пальцев?

Отпечатки пальцев — уникальная особенность человека или нет?

Популярная механика
Александр Градский. Сладкоголосая птица нашей юности Александр Градский. Сладкоголосая птица нашей юности

Драматичная судьба композитора и барда Александра Градского

СНОБ
Открыть в приложении