新しい実験では、ミシガン州立大学の物理学者は、カドミウム1111の原子核がエネルギーを吸収するにつれて形状がどのように変化するかについての最初の画像を撮影しました。 Journal Nature Physicsに掲載された結果は、原子核がどのように動き、相互作用するかについての現在の理解に挑戦しています。
核は、その質量の大部分を含む原子の中心的なコアです。それは陽子と中性子で構成されており、それらは強い核力によって一緒に保持されています。強い核力は非常に強いですが、非常に短距離もあるため、非常に小さな距離でのみ機能します。これは、核が非常に密なオブジェクトであり、そのすべての陽子と中性子が非常にしっかりと詰め込まれていることを意味します。
原子がエネルギーを吸収すると、核が励起され、形が変わる可能性があります。これは、エネルギーが陽子と中性子が核内を動き回り、互いに相互作用する方法を変える可能性があるためです。
ミシガン州の物理学者は、「クーロン励起」と呼ばれる技術を使用して、カドミウム-11111核を励起しました。クーロン励起には、カドミウム1111で作られた標的で高エネルギー電子のビームを発射することが含まれます。電子は、カドミウム-11核の陽子と相互作用し、それらを動き回り、核の形状を変化させます。
その後、物理学者は特別なカメラを使用して、カドミウム-11核の写真を撮りました。写真は、核が球形からより長方形の形状に変化することを示しました。科学者が核の変化する核のこのような詳細な画像をキャプチャできたのはこれが初めてです。
実験の結果は、原子核がどのように動き、相互作用するかについての現在の理解に挑戦しています。研究者は、カドミウム-11111核の形状変化特性は、核が剛性のあるオブジェクトではなく、より流動的な構造であるという事実によると考えていると考えています。これは、原子核が核反応や他の核プロセスにおいてどのように行動するかを理解するために重要な意味を持つ可能性があります。
ミシガン州の物理学者は現在、他の原子核の形状変化特性を研究するためにさらなる実験を行うことを計画しています。彼らは、これらの実験が原子核がどのように機能し、それらが互いにどのように相互作用するかについての新たな理解につながる可能性があると信じています。
