science
Les noyaux lourds changent de forme à différentes énergies
Newswise – Un nouveau document de recherche met en lumière la nature des noyaux atomiques.
Tout dans l’univers, des plus grandes galaxies aux atomes individuels, est régi par quatre forces fondamentales qui, ensemble, décrivent comment les particules interagissent les unes avec les autres et façonnent le monde tel que nous le connaissons. Ceux-ci incluent l’électromagnétisme, la gravité, les forces nucléaires fortes et faibles.
Suite à une étude récente du Laboratoire national d’Argonne du Département américain de l’énergie (DOE) et de l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, les chercheurs font un pas de plus vers la compréhension de la force nucléaire forte, l’une des forces les plus mystérieuses au monde.
Plus de 50% des procédures médicales dans les hôpitaux impliquent aujourd’hui des armes nucléaires isotopes. Et la plupart de ceux isotopes Ils ont été découverts lors de recherches fondamentales comme nous le faisons maintenant. » – Robert Janssens, professeur à l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill
Leur travail s’appuie sur les théories fondamentales des structures atomiques qui ont vu le jour avec la physicienne Maria Joppert-Mayer, lauréate du prix Nobel d’Argonne, au début des années 1960. Aide au développement d’un modèle mathématique d’une structure noyaux. Son modèle expliquait pourquoi un certain nombre de protons et de neutrons dans le noyau d’un atome le rendait si stable – un phénomène qui avait intrigué les scientifiques pendant un certain temps.
L’équipe de recherche a déjà mené des expériences similaires pour étudier la force nucléaire forte en examinant comment la structure d’un noyau peut changer lorsqu’il est produit dans un état excité par une réaction nucléaire. Ces expériences et d’autres menées ailleurs les ont amenés à étudier le nickel-64, qui contient 64 neutrons et protons. Ce noyau est le noyau de nickel stable le plus lourd, avec 28 protons et 36 neutrons. Cet isotope du nickel a des propriétés qui permettent à sa structure de changer lorsqu’il est excité par des états d’énergie plus élevés.
Pour leur expérience, l’équipe a utilisé le système d’accélérateur Argonne Tandem Linac, une installation utilisateur du Bureau des sciences du ministère de l’Énergie, pour accélérer un échantillon de Ni-64. noyaux vers la cible de la balle. Les atomes de plomb ont pu exciter le Ni-64 noyaux Par les forces électromagnétiques résultant de la répulsion entre les protons du plomb et les protons du nickel.
Le processus est similaire à mettre un sac de pop-corn au micro-ondes. Au fur et à mesure que les granulés chauffent, ils commencent à apparaître sous différentes formes et tailles. Le pop-corn qui sort du micro-ondes est différent de ce qui y entre et, plus important encore, les grains ont changé de forme en raison de l’énergie qui leur est appliquée.
Après Ni-64 noyaux Ils étaient excités, lorsqu’un instrument appelé GRETINA a détecté des rayons gamma émis noyaux revenu à son état d’origine. Un autre détecteur, appelé CHICO2, a déterminé l’orientation des particules impliquées dans la réaction. Les données obtenues par les détecteurs ont permis à l’équipe de déterminer la forme – ou les formes – que prenait le Ni-64 lorsqu’il était excité.
De l’analyse des données, il a été conclu que le Ni-64 noyaux Excité par les interactions avec le plomb a également changé sa forme. Mais au lieu d’apparaître sous les formes pelucheuses familières, le noyau atomique sphérique du nickel s’est transformé en l’une des deux formes en fonction de la quantité d’énergie qui lui est appliquée : aplati, comme une poignée de porte, ou élargi, comme un ballon de football. Ce constat est inhabituel pour un poids lourd noyaux Comme le Ni-64, qui se compose de nombreux protons et neutrons.
« Un modèle est une image de la réalité et c’est un modèle valide seulement s’il peut expliquer ce qui était connu auparavant, et s’il a un certain pouvoir prédictif », a déclaré Robert Janssens, professeur à l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill et co- auteur du papier. « Nous étudions la nature et le comportement noyaux Améliorer en permanence nos modèles actuels de la force nucléaire forte.
En fin de compte, les chercheurs espèrent que leurs découvertes dans le Ni-64 et les zones environnantes s’y tiendront noyaux Il peut jeter les bases de futures découvertes pratiques dans le domaine des sciences nucléaires, telles que l’énergie nucléaire, l’astrophysique et la médecine. Plus de 50% des procédures médicales dans les hôpitaux impliquent aujourd’hui des armes nucléaires isotopesdit Janssens. Et la plupart de ceux isotopes Ils ont été découverts lors de recherches fondamentales comme nous le faisons maintenant. »
document basé sur la recherche, « Excitation coulombienne en plusieurs étapes 64Ni : forme de coexistence et nature de l’excitation bas spin« , a rapporté en octobre dans la revue Physical Review C. Ce travail faisait partie du projet de thèse de doctorat de David Little, étudiant à l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill. A. Daniel Ayangeakaa et Robert Janssens ont dirigé l’effort de l’UNC, et Michael Carpenter a dirigé l’équipe d’Argonne.
Cette recherche a été parrainée par le Bureau de physique nucléaire du Département de l’énergie et la National Science Foundation.
Laboratoire National d’Argonne Cherche à trouver des solutions aux problèmes nationaux pressants dans le domaine de la science et de la technologie. Premier laboratoire national du pays, Argonne mène des recherches révolutionnaires en sciences fondamentales et appliquées dans presque toutes les disciplines scientifiques. Les chercheurs d’Argonne travaillent en étroite collaboration avec des chercheurs de centaines d’entreprises, d’universités et d’agences fédérales, étatiques et municipales pour les aider à résoudre leurs problèmes spécifiques, faire progresser le leadership scientifique américain et préparer la nation à un avenir meilleur. Avec des employés de plus de 60 pays, Argonne est dirigée par UChicago Argonne, LLC à Bureau des sciences du département américain de l’énergie.
Bureau des sciences du département américain de l’énergie C’est le plus grand soutien de la recherche fondamentale en sciences physiques aux États-Unis et s’efforce de relever certains des défis les plus urgents de notre époque. Pour plus d’informations, visitez https://energy.gov/science.
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Des satellites surveillent des groupes d' »araignées » répartis dans une ville inca sur Mars
Des caractéristiques saisonnières ressemblant à des araignées ont été repérées poussant à travers les fissures de la surface de Mars. Azerbaïdjanactualités Citation de rapports Site Space.com.
Le vaisseau spatial Mars Express de l'Agence spatiale européenne a capturé de nouvelles images de petites structures sombres ressemblant à des araignées se précipitant dans une région de Mars connue sous le nom de Cité Inca, près du pôle sud de la planète rouge.
Ce phénomène apparaît lorsque la lumière du soleil printanière réchauffe les couches de dioxyde de carbone déposées pendant le sombre hiver martien. À son tour, la glace de dioxyde de carbone dans la couche inférieure se transforme en gaz, qui s'accumule et finit par briser la glace sus-jacente qui mesure jusqu'à 1 mètre d'épaisseur, selon un communiqué de l'Agence spatiale européenne.
Le gaz qui s'échappe transporte la poussière sombre du sol vers le haut, forçant finalement la poussière à sortir des couches supérieures de glace comme l'eau d'un geyser avant de se déposer à la surface. Cela crée des formations d'araignées fracturées de 0,03 à 0,6 miles (45 mètres à 1 kilomètre) de largeur.
La cité inca de Mars, officiellement connue sous le nom de Labyrinthe d'Angostos, présente une grille linéaire presque géométrique de collines comme les monuments incas sur Terre. Il fait partie d'une formation circulaire d'environ 86 km de large, ce qui suggère qu'il pourrait s'agir d'un cratère d'impact strié formé par de la lave s'élevant à travers la croûte fracturée de Mars et s'érodant au fil du temps.
« Nous ne savons toujours pas exactement comment la ville inca s'est formée », ont déclaré les responsables de l'ESA dans le communiqué. « Les dunes auraient pu se transformer en pierre au fil du temps. Peut-être que des matériaux tels que du magma ou du sable se sont infiltrés à travers des feuilles brisées de roche martienne. Ou encore les crêtes pourraient être des structures dentelées associées aux glaciers. »
Les dernières images de la cité inca ont été capturées par la caméra stéréo haute résolution (HRSC) de Mars Express le 27 février 2024, pendant la saison d'automne martienne. L'instrument Cassis (Color and Surface Imaging System) à bord de l'ExoMars Trace Gas Orbiter de l'ESA a documenté les mêmes caractéristiques en forme d'araignée près du pôle sud de Mars le 4 octobre 2020. Le prochain équinoxe de printemps martien aura lieu le 12 novembre 2024.
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Boeing devrait lancer sa capsule Starliner dans l'espace le mois prochain, et elle sera pilotée par deux astronautes qualifiés de la National Aeronautics and Space Administration (NASA). NBC mentionné.
Les astronautes de la NASA Barry « Butch » Wilmore et Sunita Williams seront les premiers dans l'espace à bord du premier vol d'essai en équipage de Boeing vers la Station spatiale internationale (ISS) le 6 mai.
Ils sont arrivés jeudi au Kennedy Space Center de l'agence en Floride et y resteront jusqu'au lancement.
« C'est là que le caoutchouc rencontre la route, là où nous quittons cette planète, et c'est plutôt cool », a déclaré Williams lors d'une conférence de presse après son arrivée.
Des astronautes vétérans et d’anciens pilotes d’essai de l’US Navy ont été sélectionnés par la NASA en 2022.
Wilmore, originaire du Tennessee et commandant de mission, a effectué deux vols spatiaux précédents, passant 178 jours dans l'espace.
Il a piloté la navette spatiale Atlantis jusqu'à la station spatiale en 2009 et s'est lancé en orbite à bord d'un vaisseau spatial russe Soyouz en 2014 en tant que membre de l'équipage de l'Expédition 41.
Williams, originaire du Massachusetts, est le pilote de mission qui a déjà effectué deux séjours à bord de la Station spatiale internationale, totalisant 322 jours dans l'espace.
Elle s’est d’abord envolée vers la Station spatiale internationale à bord de la navette spatiale Discovery et y est restée environ six mois.
En 2012, Williams est retourné dans l’espace à bord d’un vaisseau spatial Soyouz de fabrication russe, où il est resté environ quatre mois.
Les astronautes vont désormais passer la semaine prochaine à travailler sur des exercices de préparation et d'entraînement de dernière minute, selon la NASA.
Si l’équipage parvient à la Station spatiale internationale, il y passera environ une semaine avant de retourner sur Terre.
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Prise par un astronaute à bord de la Station spatiale internationale oblique – oblique Une photo des monts Salomon, au centre du Pakistan. Cette amplitude est due à la lente collision des plaques tectoniques indienne et eurasienne qui a commencé il y a environ 60 millions d'années. Les sommets s'élèvent à plus de 3 000 mètres (10 000 pieds) au-dessus du niveau de la mer dans la partie nord de la chaîne de montagnes, comme le montre cette image.
Les monts Salomon forment une barrière naturelle entre les plateaux à l'ouest et la vallée de l'Indus à l'est. Les vents soufflant de l'océan Indien et de la plaine inondable de l'Indus transportent l'humidité et les particules vers l'intérieur des terres, provoquant des inondations. Un mélange de brume, de brume et de nuages Se former du côté sous le vent de la chaîne de montagnes.
Les nuages et le brouillard ne peuvent pas traverser les terrains montagneux de haute altitude. Flux forcé du terrain Au lieu de cela, des conduits d'air autour de la cuisinière. Cependant, un petit courant de vapeur peut être vu passer à travers des brèches dans la barrière près de la ville de Dana Sar, où il traverse une vallée de montagne.
Une caractéristique unique de la photographie des astronautes de la Terre est la capacité des membres de l'équipage à mettre en valeur les caractéristiques du paysage en prenant des photos de Attentes – Opinions Autre que le rectum (anadir). Cette photo profite de la vue oblique pour mettre en valeur la robustesse des monts Salomon en mettant en valeur les ombres créées par le terrain.
Photo d'un astronaute ISS070-E-42565 Acquis le 17 décembre 2023 avec un appareil photo numérique Nikon D5 utilisant une focale de 460 mm. Il est fourni par l’installation d’observation de la Terre de l’équipage de la Station spatiale internationale et l’unité des sciences de la Terre et de télédétection du Johnson Space Center. La photo a été prise par l'un des membres Equipage d'expédition 70. L'image a été recadrée et améliorée pour améliorer le contraste, et les éléments de lentille ont été supprimés. le Programme de la Station spatiale internationale Accompagne le laboratoire dans le cadre de Laboratoire national de l'ISS Aider les astronautes à prendre des images de la Terre qui seront d'une grande valeur pour les scientifiques et le public, et rendre ces images librement accessibles sur Internet. Des photos supplémentaires prises par les astronautes et les astronautes peuvent être consultées sur NASA/JSC Portail pour les photographies de la Terre par les astronautes. Commentaire de Kadan Cummings, Jacobs, contrat JETS II à la NASA-JSC.
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