Ученым удалось измерить толщину «кожи» ядер свинца
Некоторые атомные ядра имеют тонкую кожу — они окружены оболочкой из нейтронов
Физики теперь знают, насколько тонка нейтронная оболочка свинца-208 — разновидности свинца с 126 нейтронами в дополнение к 82 протонам. Она имеет толщину около 0,28 триллионных миллиметра.
Ядро свинца-208 имеет более-менее сферическую форму. Грубо говоря, это шар протонов, заключенный в шар нейтронов, имеющий немного больший диаметр. Измерение разницы между размерами сфер дает толщину нейтронной оболочки свинца.
Определить размер протонной сферы относительно просто: можно выстреливать заряженными частицами в ядро и наблюдать, как частицы разлетаются, отскакивая от положительно заряженных протонов. Но поскольку нейтроны не имеют электрического заряда, измерить их объем гораздо труднее.
Поэтому исследователи, проводившие эксперимент, использовали особую технику. Они наблюдали, как рассеиваются электроны, в зависимости от их спина или углового момента. Поскольку электроны взаимодействуют с нейтронами с разной скоростью (в зависимости от направления их вращения), то в ходе эксперимента получилось определить ширину нейтронной сферы. Это, в свою очередь, дало данные для расчета толщины нейтронной оболочки.
Нейтронная «кожа» оказалась немного толще, чем предсказывали теории. Теперь в планах исследователей измерить толщину «кожи» ядра кальция-48.
