Міць теоретичної фізики. Дослідники виявили секрети розподілу ртуті.
Міжнародна група вчених, до складу якої входять дослідники з Science Tokyo, створила новаторську п'ятивимірну модель Ланжевена, що відкрила нові горизонти в розумінні тривалої загадки розподілу ртуті.
Новий підхід вперше точно відтворив розподіл мас уламків та кінетичної енергії при поділі ізотопів середньої маси, зокрема ртуті-180 і ртуті-190.
На відміну від традиційних моделей, які лише описували асиметрію розподілу, ця версія враховує аномальне двогорбе розподілення маси, зафіксоване під час експериментів із ртуттю-180. Дослідження виявило, що структурні ефекти ядерної оболонки залишаються активними навіть при значно підвищених енергіях збудження — в межах 40-50 МеВ, хоча раніше вважалося, що вони зникають за таких умов.
Колектив науковців під керівництвом доцента Чікако Ішізуки розробив модель, яка здатна в реальному часі моніторити деформацію ядра – від його стабільного стану до етапу розподілу на уламки. Основна увага в дослідженні була приділена ізотопам ртуті-180, що утворюється внаслідок реакції між 36Аргон і 144Самарій, а також ртуті-190, що з'являється під час взаємодії 36Аргон з 154Самарій.
Одним із суттєвих поліпшень стало впровадження "гнучких стінок" у моделюванні деформаційного простору, що дало змогу більш точно прогнозувати форму ядра під час процесу поділу. Крім того, було враховано, як оболонкові ефекти варіюються з підвищенням енергії збудження — чинник, який раніше не приділяли достатньо уваги.
Результати моделювання виявилися майже ідентичними експериментальним даним, як у відношенні розподілу мас уламків, так і за загальною кінетичною енергією. Особливо вдалим було відтворення характерного двогорбикового розподілу маси ртуті-180.
Крім того, вчені дослідили так зване багаторазове поділення, коли ядро випромінює нейтрони перед розпадом. З'ясувалося, що цей ефект мало впливає на розподіл мас уламків, проте суттєво змінює повну кінетичну енергію, що відкриває нові можливості для вивчення подібних процесів.
На думку авторів, отримані результати відкривають нові можливості для глибшого вивчення ядерного поділу та дозволяють робити більш точні прогнози для недостатньо досліджених ізотопів у галузі ядерної фізики.