Фізики запустили унікальний детектор для мапування атомних ядер

Техно сьогодні, 10:37 55 переглянули

сьогодні, 10:37 55 переглянули

Вчені представили новий детектор, що дозволяє вивчати структуру атомів на фундаментальному рівні. Фото: НВ — Техно

Фізики запустили прилад для детального мапування атомних ядер

Як повідомляє НВ — Техно: 4 серпня о 09:00 стало відомо, що система детекції гамма-випромінювання GRETA провела перші робочі вимірювання на базі Мічиганського університету у складі установки для рідкісних ізотопних пучків FRIB. Під час початкового тестування GRETA повністю підтвердила заплановані характеристики, що відкриває нові перспективи для досліджень у ядерній фізиці.

GRETA вловлює гамма-промені, які виникають при зіткненні й розпаді атомних ядер. Для цього прилад використовує кристали з високочистого германію та сегментовані електричні контакти. GRETA обчислює точні тривимірні координати місця, куди влучив фотон, що дозволяє відділяти слабкі сигнали від фону. Керівник проєкту GRETA - Пол Феллон, директор відділу ядерної фізики Berkeley Lab. Для перевірки калібрування вчені спрямували пучок легких ядер на нерухому мішень, що підтвердило, що синхронізація й енергетична роздільна здатність системи відповідають комп'ютерним симуляціям.

Перспективи досліджень

Після завершення характеризації GRETA перейде у режим постійної роботи як основний інструмент FRIB. Дані, отримані від GRETA, допоможуть визначити межі стабільності ядра - скільки протонів і нейтронів воно здатне утримувати перед розпадом. Крім того, дані дозволять простежити шляхи розпаду, схожі на реакції всередині зірок, та зрозуміти, як формуються важкі елементи під час вибухів наднових і зіткнень нейтронних зірок. Інженери також зможуть перевірити фундаментальні фізичні закони через відхилення в субатомному розпаді.

Таким чином, GRETA стає важливим інструментом для розширення знань про атомні ядра і процеси, що відбуваються в Всесвіті. Цей проєкт може суттєво вплинути на подальші наукові дослідження, зокрема у галузі астрофізики та ядерної фізики, відкриваючи нові можливості для розуміння природи матерії та еволюції зірок. Крім того, результати досліджень можуть мати практичні застосування в інших сферах, таких як ядерна енергетика та медицина.