Ученые использовали лазеры для зондирования атомов нобелия

Нобелий — элемент № 102 на периодической таблице — имеет атомное ядро, деформированное в форме мяча для американского футбола, сообщают ученые в журнале «Physical Review Letters».

Зондируя отдельные атомы нобелия лазером, команда определила продолговатую форму трех изотопов нобелия: нобелия-252, -253 и -254. Эти различные формы элемента содержат 102 протона, но различное количество нейтронов.

Форма не является редкостью для ядер, но исследователи также определили, что нобелий-252 и -254 содержат меньше протонов в центре ядра, чем внешние области — странная конфигурация, известная как «пузырьковое ядро».

Измерения согласуются с предыдущими теоретическими прогнозами. «Это хорошо подтверждает то, во что мы верим”, — говорит соавтор исследования Витольд Назаревич, физик-ядерщик в Мичиганском государственном университете в Ист-Лансинге.

Элементы, тяжелее урана, номер которого 92, не встречаются в значительных количествах в природе и должны создаваться искусственно. В настоящее время самым тяжелым элементом в периодической таблице является число 118, элемента оганессон. Но ученые надеются пойти еще дальше, в поисках потенциального «острова стабильности», предложенной области, в которой элементы более стабильны, чем другие тяжелые элементы.

В то время как многие сверхтяжелые элементы распадаются всего за доли секунды, некоторые теоретические расчеты показывают, что элементы, существующие в этой предлагаемой области, могут сохраняться дольше, что облегчает их изучение. Лучшее понимание самых тяжелых известных элементов, включая форму их атомных ядер, могло бы помочь ученым оценить то, что находится пока вне пределов досягаемости.

Больше информации: S. Raeder et al. Probing sizes and shapes of nobelium isotopes by laser spectroscopy. Physical Review Letters. Vol. 120, June 8, 2018, p. 232503. doi:10.1103/PhysRevLett.120.232503.