Cпециалистами из Физического института им. П. Н. Лебедева (ФИАН) и Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского при изучении обломков метеорита были обнаружены следы естественных ультратяжелых ядер галактических космических лучей.
Например, путем нейтронного синтеза можно получать сверхтяжелые элементы. Этот способ основан на облучении тяжелых ядер нейтронами после чего наступает бета-распад. Затем после бета-распада образовывается протон и конечно же, повышается заряд на одну единицу. Но возможности данного метода иссякли сразу же после того, как ученые дошли до фермия, который находится в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева под номером 100. Все дело в том, что для того, чтобы образовались следующие элементы требовались большие затраты энергии. Исходя из теоретических расчетов, условия которые необходимы для синтеза элементов могут создаваться за счет взрывов сверхновых звезд или в недрах пульсаров. Стоит отметить, что эти взрывы образовываются как результат облучения ядер в нейтронной среде огромной плотности.
|
Сверхтяжелые элементы в лаборатории получают в условиях столкновения ускоренных ядер. Естественно, что исследователи хотели наблюдать подобное явление в природных условиях. Именно благодаря космическим лучам такая возможность существует. Хотя стоит отметить, что сам процесс поиска редких тяжелых элементов в космических лучах, как бы ни было прискорбно, остается достаточно трудным заданием. Но решить это задание помогают метеориты. Именно метеориты используются как природные детекторы. Исходя из их возраста, который в среднем составляет не менее чем несколько сотен миллионов лет, детальный анализ даже одного кубического сантиметра поверхности метеорита, дает достаточное количество информации о ядрах тяжелых элементов.
Русские физики в качестве таких детекторов использовали образцы двух палласитов – железно-никелевых метеоритов, в составе которых есть вкрапления полупрозрачных кристаллов оливина. Эти образцы являются уникальными поскольку к примеру, возраст первого из них попавшего на нашу планету в 1902 году составляет около 185 млн. лет, а возраст второго – 300 млн. лет.
Благодаря полупрозрачности оливина, существует возможность его изучения с использованием оптического микроскопа, выделяя треки тяжелых ядер. Следует подчеркнуть, что тяжелые ядра в кристаллах в качестве различных дефектов метеоритного материала. Геометрические параметры треков пребывают в прямой зависимости от заряда частицы. Смущает только тот факт, что одной такой зависимости мало для полной идентификации ядер. Причиной такой недостаточности являются размеры кристаллов оливина, которые уступают следу от тяжелых частиц.
Детальное изучение палласитов дало возможность ученым собрать данные о шести тысячах ядер имеющих заряд более 55. Но самым интересным результатом этого исследования стало то, что в кристаллах оливина исследователи обнаружили треки трех ультратяжелых ядер галактических космических лучей. Заряд этих ядер попадает в интервал от 105 до 130. Наличие этого факта развеивает все сомнения касающиеся существования «острова стабильности» природных трансфермиевых ядер.
По материалам АНИ " ФИАН-информ "
Комментарии: (0)