به گزارش خبرنگار علمی باشگاه خبرنگاران  ، پژوهشگران آلمانی موفق شدند با استفاده از فوتون‌ها ضخامت لایه‌ی نوترونی هسته‌ی اتم سرب را بدست آورده و ویژگی‌های آن را توصیف کنند. 

 

شکل‌گیری پوست نوترونی به واسطه‌ی فراتر رفتن شعاع توزیع نوترون‌ها در مقایسه با پروتون‌ها است. پیش از این توزیع پروتون‌ها با دقت به وسیله‌ی پراکندگی الکترونی اندازه‌گیری شده بود اما اندازه‌گیری توزیع نوترونی دشوار بوده است. در آزمایش‌های پیشین ضخامت پوست نوترونی از طریق بمباران هسته‌ها با پروتون‌، مزون پی و سایر ذرات سنگین تخمین زده شده است. اما در آزمایش جدید فوتون‌ها بکار گرفته شده‌اند.

فیزیکدانان می گویند: ضخامت این لایه را که به"پوست نوترونی" موسوم است، از طریق پراکندگی ذرات سنگین از سطح هدف‌های هسته‌ای اندازه‌گیری می‌کنند.

 محققان می گویند فوتون‌ها در مقایسه با سایر ذرات این مزیت را دارند که می‌توانند در عمق بیشتری نفوذ کنند و بنابراین اطلاعات بیشتری از ساختار داخلی بدست دهند.

پژوهشگران آلمانی MAMI باریکه‌ای فوتونی با انرژی صدها مگاالکترون‌ولت را به هدفی شامل ایزوتوپ سرب-208 شلیک کرده‌ و رخدادهایی که طی آن برخورد نوکلئون-پروتون یک پایون خنثی پدید آورده، جمع‌آوری کرده‌اند. تحلیل زاوایای گسیل پایون‌ها نشان می‌دهد پوست نوترونی 0.15 فمتومتر ضخامت دارد که با تخمین‌های اولیه تطابق خوبی دارد. مدل‌های مشخصی از ساختار هسته‌ای با ویژگی‌های جدید مشاهده شده از پوست نوترونی مطابقت دارند و ممکن است باعث حذف مدل‌هایی شوند که از این تطابق برخوردار نیستند.

انتهای پیام/