【物理】原子核の秩序「魔法数」の消失をフッ素同位体で発見 ー中性子数が過剰な極限原子核に現れる魔法数異常ー

1 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:34:29.84 ID:1yfunxQe9

■要点

・中性子数が陽子数の2倍を超えるフッ素同位体:フッ素28(28F)の準位構造を初めて明らかに
・フッ素同位体28Fで魔法数20が消えている証拠を得た
・魔法数の消失したフッ素同位体は、中性子星や宇宙における元素合成過程を理解する鍵ともなる
・二重魔法数が期待される未知の同位体、酸素28(28O)の構造を解く手がかりに

■概要

東京工業大学 理学院 物理学系の近藤洋介助教、中村隆司教授、理化学研究所 仁科加速器科学研究センターの大津秀暁チームリーダー、上坂友洋室長らは中性子数が陽子数の2倍以上の原子核「フッ素28」(28F、陽子数9、中性子数19)の準位構造[用語1]を初めて明らかにした。フランスやドイツの研究機関・大学※などとの国際共同による実験により実現した。

中性子と陽子でできている原子核は中性子数や陽子数が2、8、20、28、50、82、126個の時に特に安定なため、これらの数字は魔法数[用語2]と呼ばれている。最近、中性子数が陽子数より非常に多い原子核では従来知られていた魔法数が消失し、新しい魔法数が出現する「魔法数異常」という現象が見つかっている。

今回、フッ素28に魔法数異常の証拠となる侵入状態[用語3]を初めて発見した。魔法数異常は中性子数が過剰になっているという極限状態にある原子核において、中性子や陽子を結合させている「力」(核力)や安定性を理解する上でも重要である。これらは未だによくわかっていない中性子星の構造や宇宙における元素合成過程を理解する鍵にもなると期待される。

成果は4月16日に米国物理学会の学術誌「フィジカル・レビュー・レターズ(Physical Review Letters)」に掲載された。

※ 共同実験に参加した海外機関:【フランス】重イオン加速器研究所(GANIL)、カン素粒子原子核研究所(LPC CAEN)、サクレー原子力庁(CEA-SACLAY)【ドイツ】重イオン研究所(GSI)、ダルムシュタット工科大学等

■研究成果

近藤助教らの研究グループは理化学研究所(理研)の重イオン加速器施設RIBF(ラジオアイソトープ・ビームファクトリー)の基幹測定装置SAMURAIスペクトロメータ(多種粒子測定装置)を用いた実験で28Fを生成した。RIBFは世界最高性能を誇る不安定核生成装置である。48Ca(カルシウム48)をまず光速の70 %ほどに加速し、これとベリリウム標的との反応で29Ne(ネオン29)及び29Fを不安定核ビーム[用語8]として生成した。

28Fは2種類の反応で生成した。つまり、(1)29Neビームを陽子標的に入射し、29Neから陽子を1個剥ぎ取ることによって、また(2)29Fビームを陽子標的に入射し、29Fから中性子を1個剥ぎ取ることによって生成した。28Fは寿命が10-21秒未満程度であるため、中性子1個ないし2個を放出してすぐに崩壊する。

SAMURAIでこの崩壊過程をすべて検出し、28Fの詳細なエネルギースペクトル(エネルギー準位)を得た。本研究では国際協力による実験性能の大幅な向上が成功に導いた。その一つは理研とドイツのGSI及びダルムシュタット工科大学との協力に基づく中性子検出器NeuLANDのSAMURAIへの導入であり、もう一つは理研とフランスCEA-SACLAYとの協力に基づく液体陽子標的MINOSの導入である。

続きはソースで

レス1番の画像サムネイル

https://research-er.jp/articles/view/89282

2 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:35:43.06 ID:spLHoior0
な、なんだってー!!!
わからん
3 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:35:45.67 ID:zOovp+4c0
何言ってんだおめえ
4 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:35:52.44 ID:iX7JdGCC0
せかいのほうそくがみだれる
5 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:36:49.31 ID:L+jZp2wB0
魔法数って何や? 唱えられる魔法の数か?
6 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:37:15.71 ID:sPhcONHq0
オカルト
7 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:37:42.04 ID:QTXkTlBd0
だからなんなん?
12 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:40:50.80 ID:A/9LpEaJ0
>>7
「だからなんなん?」←と量子力学を使った機器で投稿しています
8 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:38:50.91 ID:QcnH0qnG0
またフッ素か、最近流行ってるのか
9 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:39:27.78 ID:VFk0iQ160
童貞魔法使いの話ですか?
10 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:39:37.61 ID:7ON0oDr10
ちょっと何言ってるかわかんない
11 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:39:41.79 ID:ytwv3W+U0
ちょっと何言ってるかワカラナイ
13 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:44:59.38 ID:xsjBwfcR0
は?お前らこれのすごさわからない感じ?wフフッw
分からんかぁ~
あーめっちゃすげーーー!まーじ感動したわ
ようやくか

ま、お前らにはわからんだろうけどw

14 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:45:28.48 ID:dWiGcleo0
マジックナンバー入れるとケントンプソンに怒られるぞ
15 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:45:29.55 ID:e+rBp7UL0
わからん
さっぱりわからん
16 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:45:47.64 ID:o2omLgbo0
流石です、お兄様
17 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:46:19.34 ID:e+rBp7UL0
魔法数って何?
19 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:47:23.81 ID:I75/nB9U0
一瞬の過程やん
結果、安定化する
23 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:51:14.36 ID:KSzi5FtI0
>>19
そう説明されると理解できる
20 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:48:04.49 ID:Looe9Azb0
>>1
ふむふむなるほどね
21 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:49:10.37 ID:0EATFoZL0
韓国には関係ないよ
原料手に入らないし
22 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:50:20.13 ID:eVZ67mg70
>>1
やっと気付いたか
24 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:53:27.11 ID:yj3pZX1J0
現代物理学は中二病用語の宝石箱や~
25 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:54:32.71 ID:WRg6k9oY0
おっと、俺以外にも気付いた奴がいるとはな
26 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 14:55:32.79 ID:1qwOo+fN0
え、ええーー!?!?原子核の秩序「魔法数」の消失をフッ素同位体で発見したって!?
しかも中性子数が過剰な極限原子核に現れる魔法数異常だって!?
28 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:01:11.96 ID:f6ArQXYt0
いまどき魔法とかw 21世紀に何言ってんの?
29 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:05:17.68 ID:woOzEAfK0
魔法瓶よりステンレスボトルだよな
30 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:07:53.69 ID:Xsnir8eq0
電磁気力「俺だって毎日頑張ってんのやぞ!ちょっと遅れたぐらいでなんや!」
31 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:10:33.75 ID:HP1ypSR90
やっぱりな
そうじゃないかと思ってたわ
32 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:12:31.43 ID:8rCG9nPk0
マジックナンバー(´・ω・`)
33 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:15:59.82 ID:P3qk9pRo0
ついにハンドヘルドコンピュータを使った、悪魔召喚に実用化の目処が立ったか…
34 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:18:29.29 ID:SaZUh6HJ0
マジカルハロウィンで例えなきゃ伝わんないよ
35 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:20:25.75 ID:Kqx60LL50
ん! なにそれ 美味しいの?

>魔法数の消失したフッ素同位体は、中性子星や宇宙における元素合成過程を理解する鍵ともなる←本当に理解してる?

いやいや、この記事書いた人を呼んできてさ、根掘り葉掘りの質問がある。キレるまで聞く自信があるわw

36 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:23:59.84 ID:B64lvrOn0
俺にわかるように説明しろ!
37 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:24:15.61 ID:Rr4fvk/U0
やっぱりそうだったかー
38 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:24:19.88 ID:0YiLrt7F0
発達した科学は魔法と見分けがつかない!
39 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:24:20.62 ID:u9HA5Q3Z0
魔法数???
なんやそれ
まどマギなら知ってる
40 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:25:35.65 ID:8MCbvaQm0
魔法数とか30歳固定だろ
何言ってんの
41 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:25:37.55 ID:C2v28X5u0
日本語でこれなんだ
世界の人と通じ合う日は遠いぜ
42 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:28:07.31 ID:VzWK1g8H0
メテオ!!
43 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:29:03.28 ID:2yUO7c6Y0
なんかあれいいよね
どれか忘れたけど約数かなんかで
自分の数と何かしか持たない数字ってやつ
44 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:29:42.33 ID:t9JeAdco0
\ナンダッテー/
 Ω Ω Ω
45 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:30:25.12 ID:nJ8KEXWk0
フッ素同位体は俺の歯磨き粉にも入ってる
47 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:33:45.90 ID:p0fkkoXT0
マジックナンバーというと、やきうっぽくなる
48 名前:匿名のゴリラ 投稿日時:2020/06/04(木) 15:34:10.54 ID:irNF/DIV0
ようはダークマターをあれするのに魔法異常が必要なんだろ
すいませーん、ツブ貝2つ

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