2026. február 7. szombat
  • Impresszum
  • Médiaajánlat
  • Szerzői jogok
  • Felhasználói feltételek
  • Adatkezelés
hajdupress.hu
  • Régió
  • Belföld
  • Külföld
  • Sport
  • Kult
  • Üzlet
  • DíszUDvar
  • TrendFórum
  • ALFÖLD TV
  • English
  • Deutsch
  • Română
Nincs találat
Összes találat
hajdupress.hu
  • Régió
  • Belföld
  • Külföld
  • Sport
  • Kult
  • Üzlet
  • DíszUDvar
  • TrendFórum
  • ALFÖLD TV
  • English
  • Deutsch
  • Română
Nincs találat
Összes találat
hajdupress.hu
Home Belföld

Különleges oxigénatommagot állítottak elő az ATOMKI kutatóinak részvételével

Miska Andrea Szerző Miska Andrea
2023/09/02
kategória: Belföld, Régió, Tudomány
6 0
0
Különleges oxigénatommagot állítottak elő az ATOMKI kutatóinak részvételével

Fotó: commons.wikimedia.org

FacebookTwitterE-mail

Különlegesen sok neutront tartalmazó oxigénatommagot sikerült előállítani a magyar kutatók részvételével zajló kísérletekben a japán RIKEN részecskegyorsító centrumában. A 8 protont és 20 neutront tartalmazó 28O atommag a várakozással ellentétben nem mutat nemesgázszerű szerkezetet. Ez a megfigyelés fontos információt szolgáltat az elméleti atommagmodellek tökéletesítéséhez. Az eredményeket a rangos Nature folyóiratban tették közzé. A nemzetközi együttműködésben magyar részről a debreceni ATOMKI négy kutatója és az ELTE egy oktatója vett részt.

A természetben előforduló könnyű atommagokban a protonok és neutronok száma nagyjából megegyezik. Az oxigén a periódusos rendszer nyolcadik eleme, atommagja 8 darab protont tartalmaz. A különböző oxigénizotópokban a 8 proton mellett különböző számú neutron található. Az oxigén leggyakoribb izotópja a tizenhatos tömegszámú 16O, amelynek magja a 8 protonon kívül 8 neutront foglal magában, így kétszeresen mágikus atommag. Az 16O mellett még két további stabil oxigénizotóp létezik, a 9 neutront tartalmazó 17O és a 10 neutront tartalmazó 18O, melyek kisebb mennyiségben szintén jelen vannak a természetben. A részecskegyorsító berendezések lehetővé teszik a hétköznapi világunkon túli, extrém nagy neutronszámú oxigénizotópok előállítását és az atommagok szerkezetének különleges körülmények között történő tanulmányozását.

Forrás: ATOMKI

A különböző atommagok tulajdonságait a tudósok elméleti modellek segítségével igyekeznek leírni. A világ megértésére vonatkozó alapvető kíváncsiságunk kielégítésén túl ezen modellek segítségével lehet a gyakorlati életben hasznosuló magfizikai folyamatokat is kellőképpen átlátni. Nagy neutrontöbblettel rendelkező atommagok keletkezhetnek a csillagok belsejében a magfúziós folyamatokban és az atomreaktorokban az ember által energiatermelés céljából létrehozott maghasadási folyamatokban.

Az atommagfizika egyik alapvető modellje, a héjmodell szerint az atommagban lévő protonok és neutronok különböző energiaszinteken helyezkednek el, melyek héjakba csoportosulnak hasonlóan ahhoz, ahogy az atommagok körül keringő elektronok elektronhéjakat alkotnak. Ha egy elektronhéj telített, azaz több elektron már nem fér el rajta, akkor az atom nem kíván kémiai kötést létesíteni más atomokkal. A periódusos rendszerben a zárt elektronhéjjal rendelkező elemek az utolsó főoszlopban találhatók, összefoglalóan nemesgázoknak nevezzük őket.

Az atommagon belül hasonló a helyzet. Ha az atommagban a protonok illetve a neutronok zárt héjakat alkotnak, akkor az atommag különösen stabil szerkezettel, gömbölyű alakkal rendelkezik. A minket körülvevő atommagokban a zárt héjakhoz tartozó 2, 8, 20, 28, 50 és 82 kitüntetett proton- vagy neutronszámokat Wigner Jenő magyar származású Nobel-díjas fizikus után mágikus számoknak nevezzük. Az ilyen számú protont vagy neutront tartalmazó, nemesgázszerű atommagot mágikus atommagnak hívjuk. Ha a protonok és neutronok száma is mágikus, akkor az atommag kétszeresen mágikus, képletesen szólva főnemesi rangban áll. Az ilyen atommagok kiemelkedő szerepet játszanak az elméleti magmodellek fejlesztésében, tesztelésében, ezért kísérleti azonosításuk a legújabb kutatásoknak is az egyik elsődleges célja.

A debreceni Atommagkutató Intézet (ATOMKI) kutatói több, mint két évtizede vesznek részt az oxigénizotópok kutatásában. A japán RIKEN részecskegyorsító centrumban nemzetközi együttműködés keretében elvégzett kísérletben a 8 protont és 20 neutront tartalmazó, így kétszeresen mágikusnak várt 28O izotópot állították elő. (1. kép) Ezt a nagy neutronszám/protonszám arányú (20/8 = 2,5) atommagot nem könnyű kísérletileg létrehozni. A tudományos kérdés felvetésétől a mostani eredmények megszületéséig hosszú éveknek kellett eltelnie. A kísérlet körültekintő megtervezése és alapos előkészítése, majd végrehajtása után a mérési adatok gondos kiértékelése, végül a következtetések levonása következett. Az ATOMKI kutatói ehhez a mérési kampányhoz az észlelő berendezések és a kiolvasó elektronika megtervezésével, megépítésével, a működésüket tesztelő szimulációs számításokkal, a mérési berendezés összeállításával és a kísérletek végrehajtásával járultak hozzá.

A kísérlet során a részecskegyorsító berendezésben először a fluor 29-es tömegszámú izotópját (29F) állították elő. A 29F nem stabil atommag, milliszekundumos (10-3 másodperc) felezési idővel elbomlik. A 29F atommagot ezen időn belül kellett rálőni a folyékony hidrogént tartalmazó céltárgyra. Az ütközések egy részében a céltárgy protonja kiütötte a hozzácsapódó 29F atommag egy protonját, így annak eggyel csökkent a rendszáma (azaz oxigénizotóp keletkezett), és egyúttal a tömegszáma is 29-ről 28-ra változott. (2. kép) Ily módon sikerült előállítani 28O atommagot. Az 28O rendkívül rövid ideig, mindössze 10-21 másodpercig létezik, majd elbomlik, összesen 4 neutron kibocsátásával 24O atommaggá alakul. A teljes folyamatot komplex észlelőberendezésekkel  figyelték és a felfogott jelek alapján számítógépes feldolgozás során rekonstruálták a történéseket.

A feltett kérdésre, hogy a héjmodellnek megfelelően valóban kétszeresen mágikus-e az 28O atommag, a kutatók meglepő választ kaptak: ez az atommag nem főnemes, nem kétszeresen mágikus.  Ez a váratlan eredmény arra mutat rá, hogy extrém atommagok esetében a magmodellek további finomítása szükséges.

A kutatók már feltették a következő kérdést, amelyre a választ egy újabb nagyszabású kísérlet fogja megadni: Milyen az 28O atommag alakja? Gömbszerű vagy deformált? A magalak közvetlen megfigyelése adna további kísérleti bizonyítékot arra, hogy a megszokott mágikus számok nem érvényesülnek az 28O atommagban.

Forrás: ATOMKI

Megosztás:

  • Share on X (Opens in new window) X
  • Share on Facebook (Opens in new window) Facebook
  • More
  • Share on Reddit (Opens in new window) Reddit
  • Share on Telegram (Opens in new window) Telegram
  • Share on WhatsApp (Opens in new window) WhatsApp

Like this:

Like Loading...

Related

Tags: atomkikülönlegeskutatóoxigénatomvezeto
Előző Cikk

Őrizetbe vettek egy vidéki rendőrkapitányt

Következő Cikk

Tűz volt a Balmazújváros melletti Virágoskút tanyán

KapcsolódóCikk

A természetvédők Lillafüreden szólaltak fel a rossz fakitermelési és tűzifa-felhasználási gyakorlat miatt
Régió

A természetvédők Lillafüreden szólaltak fel a rossz fakitermelési és tűzifa-felhasználási gyakorlat miatt

2026.02.07.
Jelentkezz biztonságosan a felsőoktatásba!
Belföld

Jelentkezz biztonságosan a felsőoktatásba!

2026.02.07.
A 2026-os debreceni fesztiválok időpontjai
Régió

A 2026-os debreceni fesztiválok időpontjai

2026.02.07.
Következő Cikk
Felcsaptak a lángok egy hajdúnánási lakóházban

Tűz volt a Balmazújváros melletti Virágoskút tanyán

Hozzászólások

CIKKAJÁNLÓ

Drogbiznisz miatt bezárattak egy debreceni autókereskedést – Videóval

Drogbiznisz miatt bezárattak egy debreceni autókereskedést – Videóval

2026.02.06.
Kihirdették a Debrecenben épülő Magyar Természettudományi Múzeum Gyűjteményi Központjára kiírt építészeti tervpályázat nyerteseit

Kihirdették a Debrecenben épülő Magyar Természettudományi Múzeum Gyűjteményi Központjára kiírt építészeti tervpályázat nyerteseit

2026.01.30.
Teljes szélességében lezárták 47-es főutat

Teljes szélességében lezárták 47-es főutat

2026.01.31.
Hivatali visszaélés miatt őrizetbe vettek egy főügyészségi ügyészt

Hivatali visszaélés miatt őrizetbe vettek egy főügyészségi ügyészt

2026.02.05.

ROVATOK

  • AlföldTv
  • Életmód
  • Üzlet
  • Belföld
  • DíszUDvar
  • Deutsch
  • Egyéb kategória
  • English
  • gazdaság
  • Könyvespolc.On
  • Külföld
  • Kult
  • Régió
  • Română
  • Sport
  • Színes
  • Tech
  • TrendFórum
  • Tudomány

KÖVESS MINKET

NÉPSZERŰ

  • Elhunyt Babik Barbara televíziós szerkesztő-műsorvezető

    Elhunyt Babik Barbara televíziós szerkesztő-műsorvezető

    9413 Megosztás
    Share 3765 Tweet 2353
  • Lángolt egy hotel Nyíradony- Tamásipusztában

    8850 Megosztás
    Share 3540 Tweet 2213
  • Húsevő baktérium végezhetett Vadász Zsolttal

    3278 Megosztás
    Share 1311 Tweet 820
  • Meghalt Varga Zita, a Debreceni Egyetem GDPR Központ vezetője

    3223 Megosztás
    Share 1289 Tweet 806
  • Tizenketten tűntek el Debrecenben a múlt héten

    3149 Megosztás
    Share 1260 Tweet 787
hajdupress.hu

HajduPress - Lapozz a Hírekben!

Kövessen minket a közösségi médiában:

Legfrissebb hírek

  • A természetvédők Lillafüreden szólaltak fel a rossz fakitermelési és tűzifa-felhasználási gyakorlat miatt
  • Jelentkezz biztonságosan a felsőoktatásba!
  • Jack Sparrow fia lesz a Karib-tenger új kalóza
  • Az ASUS ROG gamer headsetet készített
  • Egy bokszolónak leütötték a parókáját
  • A 2026-os debreceni fesztiválok időpontjai
  • Mogács Dániel Debrecenben

Rovatok

  • AlföldTv
  • Életmód
  • Üzlet
  • Belföld
  • DíszUDvar
  • Deutsch
  • Egyéb kategória
  • English
  • gazdaság
  • Könyvespolc.On
  • Külföld
  • Kult
  • Régió
  • Română
  • Sport
  • Színes
  • Tech
  • TrendFórum
  • Tudomány

Iratkozzon fel hírlevelünkre!

Iratkozzon fel levelezőlistánkra, hogy elsőként értesüljön legfrissebb híreinkről!

  • Impresszum
  • Médiaajánlat
  • Szerzői jogok
  • Felhasználói feltételek
  • Adatkezelés

HajduPress © 2025 Minden jog fenntartva.

Nincs találat
Összes találat
  • Régió
  • Belföld
  • Külföld
  • Sport
  • Kult
  • Üzlet
  • Díszudvar
  • Trendfórum
  • ALFÖLD TV
  • English
  • Deutsch
  • Română

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password?

Create New Account!

Fill the forms bellow to register

All fields are required. Log In

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In

Add New Playlist

Discover more from hajdupress.hu

Subscribe now to keep reading and get access to the full archive.

Continue reading

 

Loading Comments...
 

    %d