זויערשטאָף-28 (28אָ), די כעוויאַסט זעלטן יסאָטאָפּע פון זויערשטאָף איז דיטעקטאַד פֿאַר די ערשטער מאָל דורך יאַפּאַניש ריסערטשערז. אַניקספּעקטידלי עס איז געפונען צו זיין קורץ-געלעבט און אַנסטייבאַל טראָץ טרעפן די "מאַגיש" נומער קרייטיריאַ פון יאָדער פעסטקייַט.
זויערשטאָף האט פילע יסאָטאָפּעס; אַלע האָבן 8 פּראָטאָנס (Z) אין זייער קערן אָבער אַנדערש אין די נומער פון נעוטראָן (N). די סטאַביל יסאָטאָפּעס זענען 16O, 17אָ און 18אָ וואָס האָבן 8, 9 און 10 נעוטראָן אין זייער קערן ריספּעקטיוולי. פון די דריי סטאַביל יסאָטאָפּעס, 16אָ איז מערסט שעפעדיק קאַנסטאַטוטינג וועגן 99.74% פון אַלע זויערשטאָף געפֿונען אין נאַטור.
לעצטנס דיטעקטאַד 28אָ יסאָטאָפּע האט 8 פּראָטאָנס (ז=8) און 20 נעוטראָן (נ=20). עס איז געווען דערוואַרט צו זיין סטאַביל ווייַל עס מיץ די פאָדערונג פון "מאַגיש" נומער מיט אַכטונג צו ביידע פּראָטאָנס און נעוטראָן (דאַבלי מאַגיש) אָבער איז געפונען צו קורץ-געלעבט און פאַרפוילן געשווינד.
וואָס מאכט די קערן פון אַן אַטאָם סטאַביל? ווי דורכויס טשאַרדזשינג פּראָטאָנס און נעוטראָן זענען געהאלטן צוזאַמען אין אַ אַטאָם ס קערן?
אונטער נאָרמאַל שאָל-מאָדעל פון יאָדער סטרוקטור, פּראָטאָנס און נעוטראָן זענען געדאַנק צו פאַרנעמען שעלז. עס איז אַ שיעור אויף אָפּטימאַל נומער פון נוקלעאָנס (פּראָטאָנס אָדער נוקלעאָנס) וואָס קענען זיין אַקאַמאַדייטאַד אַ געגעבן "שאָל". נוקליי זענען סאָליד און מער סטאַביל ווען "שעלז" זענען גאָר אָנגעפילט מיט אַ "ספּעציפיש נומערן" פון פּראָטאָנס אָדער נעוטראָן. די "ספּעציפיש נומערן" זענען גערופן "מאַגיש" נומערן.
דערווייַל, 2, 8, 20, 28, 50, 82 און 126 זענען בכלל גערעכנט ווי "מאַגיש" נומערן.
ווען ביידע נומער פון פּראָטאָנס (ז) און נומער פון נעוטראָן (ען) אין אַ קערן גלייַך "מאַגיש" נומערן, עס איז גערעכנט ווי אַ פאַל פון "דאַבלי" מאַגיש וואָס איז פארבונדן מיט סטאַביל יאָדער סטרוקטור. למשל, 16אָ, די מערסט סטאַביל און די מערסט שעפעדיק איזאָטאָפּ פון זויערשטאָף האט Z=8 און N=8 וואָס זענען "מאַגיש" נומערן און אַ פאַל פון צוויי מאָל מאַגיש. סימילאַרלי, די לעצטנס דיטעקטאַד יסאָטאָפּע 28אָ האט Z=8 און N=20 וואָס זענען מאַגיש נומערן. דערפֿאַר, Oxygen-28 איז געווען דערוואַרט צו זיין סטאַביל, אָבער עס איז געפֿונען אַנסטייבאַל און קורץ-געלעבט אין אַן עקספּערימענט (כאָטש די יקספּערמענאַל דערגייונג איז נאָך צו זיין וואַלאַדייטאַד אין ריפּיטיד יקספּעראַמאַנץ אין די אנדערע סעטטינגס).
פריער, 32 איז געווען סאַגדזשעסטיד צו זיין אַ נייַ מאַגיש נעוטראָן נומער, אָבער עס איז נישט געפונען צו זיין מאַגיש נומער אין יסאָטאָפּעס פון פּאַטאַסיאַם.
נאָרמאַל שאָל-מאָדעל פון יאָדער סטרוקטור, די קראַנט טעאָריע וואָס דערקלערט ווי אַטאָמישע נוקליי זענען סטראַקטשערד ויסקומען צו ניט גענוגיק אין מינדסטער אין די פאַל פון 28אָ יסאָטאָפּע.
די נוקלעאָן (פּראָטאָנס און נעוטראָן) זענען געהאלטן צוזאַמען אין די קערן דורך שטאַרק יאָדער קראַפט. פארשטאנד פון יאָדער פעסטקייַט און ווי עלעמענטן זענען פאָרדזשד ליגט אין די דעוועלאָפּינג בעסער פארשטאנד פון דעם פונדאַמענטאַל קראַפט.
***
רעפֿערענצן:
- טאָקיאָ אינסטיטוט פון טעכנאָלאָגיע. פאָרשונג נייַעס - ויספאָרשן ליכט נעוטראָן-רייַך נוקליי: ערשטער אָבסערוואַציע פון אָקסיגען-28. פֿאַרעפֿנטלעכט: 31 אויגוסט 2023. בנימצא אין https://www.titech.ac.jp/english/news/2023/067383
- Kondo, Y., Achouri, NL, Falou, HA עט על. ערשטער אָבסערוואַציע פון 28O. נאַטור 620, 965-970 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06352-6
- דעפּאַרטמענט פון ענערגיע 2021. נייַעס - די מאַגיש איז ניטאָ פֿאַר נעוטראָן נומער 32. בנימצא אין https://www.energy.gov/science/np/articles/magic-gone-neutron-number-32
- Koszorús, Á., Yang, XF, Jiang, WG עט על. אָפּצאָל ראַדיוס פון עקזאָטיש פּאַטאַסיאַם יסאָטאָפּעס אַרויסרופן יאָדער טעאָריע און די מאַגיש כאַראַקטער פון N = 32. נאַט. Phys. 17, 439-443 (2021). https://doi.org/10.1038/s41567-020-01136-5
***
