分裂可能な原子核の断片は、壊れた後に回転し始めます

研究者の国際チームは、核分裂中に核分裂が起こった後、核分裂可能な原子核の断片が回転し始めることを証明しました。ジャーナルNatureに掲載された論文で、グループは、そのような断片が回転し始める理由をいつか完全に説明できる実験について説明しています。

以前の研究では、陽子と中性子が多い原子核は不安定であることが示されています。したがって、それらは核分裂として知られている核分裂を起こしやすいです。

以前の研究では、核分裂後、原子核の断片が原子核から放出されるときに回転し始めることも示されています。 80年以上前に核分裂が発見されて以来、なぜ彼らが回転し始めるのかは謎でした。

フラグメントが回転し始める理由を理解するために働くことによって、物理学者は一般的な核分裂過程についてもっと学びました。彼らは、たとえば、分裂する直前に、核が伸びていわゆる首を形成することを発見しました-首はさらに長くなり、最終的には分裂します。これは分裂と呼ばれるプロセスです-そしてそれが分裂が起こるときです。

核分裂が発見されるとすぐに、物理学者は首が形成されて核分裂につながる理由について理論を立て始めました。さらに、彼らは断片の回転が分裂が起こる前に始まったのか後に始まったのか疑問に思い始めました。新作では、科学者たちは、分裂後に回転が始まることを示す実験を行いました。

この作業には、ウラン238やトリウム232などのいくつかのタイプの不安定な元素の核分裂からの破片の研究が含まれていました。

彼らの研究の一環として、彼らは分裂後に放出されたガンマ線に焦点を合わせました。彼らは、これらのビームが彼らが研究している断片の回転についての情報を伝えることに気づきました。彼らはさらに、核分裂に起因するスピンが核分裂の前に発生した場合、特定の領域のすべてのフラグメントがほぼ確実に同じスピンを持ちますが、互いに反対になると予想しました。

しかし、彼らはこれが事実ではないことを発見しました。代わりに、それらの回転は互いに完全に独立していました。この発見は、分裂後に回転が始まることを強く示唆しています。

研究者たちはまた、核が長くなり分裂するにつれて、その残骸が涙に似ているかもしれないと理論づけています。彼らは、そのような破片が（泡のように）表面の形状を縮小するような方法で移動する可能性があり、そうすることでエネルギーを放出して回転を開始すると推測しています。