В ОИЯИ синтезировали новый, нейтронодефицитный изотоп нобелия

Группа ученых Лаборатории ядерных реакций Объединенного института ядерных исследований в течение 2019 – 2021 годов исследовала свойства радиоактивного распада нейтронодефицитных ядер нобелия и резерфордия. По итогам проведенных экспериментов был синтезирован новый, нейтронодефицитный изотоп ²⁴⁹No. Этот изотоп ученые ОИЯИ синтезировали первыми в мире, причем с высокой статистикой - 220 событий. Также были обнаружены новые моды распада и изомерные состояния изотопа ²⁵³Rf, проведен анализ α-, γ- спектров ядер 256No, ²⁵⁷Rf, а также получены ранее не известные изомерные состояния этих ядер и изучены свойства спонтанно-делящихся изотопов ^252,254No и ²⁵⁴Rf. Полученные результаты помогают ученым продвинуться в понимании свойств и пределов стабильности ядерной материи.

Другие работы цикла связаны с гамма-распадом и структурой ядер. По словам Александра Свирихина, одним из наиболее точных способов изучения ядерных сил, удерживающих вместе нейтроны и протоны в атомном ядре, является альфа- и гамма-спектроскопия, благодаря которой можно изучить тонкую структуру альфа-распада, состояния, в которых ядро испускает гамма-кванты, а также ядерные изомеры.

«Тонкая прецизионная спектрометрия ядерного гамма-распада, анализ гамма-квантов – одна из мощных методик, позволяющих получать данные о структуре ядер. Изучая возбужденные состояния ядра, мы делаем выводы о том, как группируются нейтроны и протоны внутри ядра, как это влияет на его стабильность и в целом на состояние ядерной материи», - прокомментировал ученый. Таким образом научные сотрудники ЛЯР изучают фундаментальные свойства ядерных сил – их свойства раскрыты не до конца.

Ученые ЛЯР оценивают такие параметры спонтанного деления, как период полураспада, полная кинетическая энергия осколков, выделяемая в процессе деления, а также измеряют параметр, который не исследуется больше ни в одной лаборатории в мире – нейтронные характеристики спонтанного деления. В процессе деления ядра испускаются несколько не связанных нейтронов, которые вылетают из осколков деления. Этот процесс обосновывает существование цепной реакции в ядерных реакторах, а в ЛЯР ОИЯИ ученые, подсчитывая количество таких свободных нейтронов, пытаются сделать выводы о процессе формирования осколков.