最近,日本东京工业大学近藤洋介团队及多国研究人员通过将氟原子高能束粉碎成液态氢,首次创造出氧-28(一种含有8个质子和20个中子的氧同位素),但这一有史以来最重的氧气竟会神秘迅速地分解。这一发现意味着人们对自然基本力的理解存在问题。

  “利用世界上最强大的回旋加速器,团队完成了寻找氧-28这一具有挑战性的壮举。”加拿大圣玛丽大学物理学教授、加拿大粒子加速器中心科学家里图帕娜·卡农戈评论称。研究人员预计氧-28是稳定的,结果正相反,它只能存在约1泽秒,然后衰变成较轻的氧-24和4个中子。

  研究人员表示,这非常令人惊讶。虽然人们预测过氧-28的存在,但此前从没人观测到,人们之前认为氧-28原子核中的中子和质子具有很强的结合力,但现在实验显示并非如此。

  氧-28被认为具有“双重魔力”。在每个原子的原子核内,质子和中子被分成壳层,每个壳层可容纳特定数量的粒子。当占据的壳被填满时,它们内部的粒子数量被称为“魔力”,它们所组成的原子核就会变得稳定。当质子和中子都完全充满原子壳,则会极其稳定,被称为“双重魔力”。维持地球生命的氧-16就具有这种特性,它的原子核中有8个质子和8个中子,它也是自然界中氧元素丰度最大的同位素;而氧-28的原子核中有8个质子和20个中子,因此科学家才误认为氧-28会存在更长时间。

  新发现提出了一个关于自然界最强相互作用——核强力的重大基本问题。强力将夸克结合在一起形成质子和中子,然而目前人们对所有这些粒子大量出现时它是如何工作的还不能完全理解。研究人员认为下一步必须重新制作理论模型,且需要进行更多的实验,以便深入了解氧-28内部的粒子。

相关文章

首创最重氧气竟能神秘迅速分解,人类对自然基本力理解依然存在问题

最近,日本东京工业大学近藤洋介团队及多国研究人员通过将氟原子高能束粉碎成液态氢,首次创造出氧-28(一种含有8个质子和20个中子的氧同位素),但这一有史以来最重的氧气竟会神秘迅速地分解。这一发现意味着......

首创最重氧气竟能神秘迅速分解,人类对自然基本力理解依然存在问题

最近,日本东京工业大学近藤洋介团队及多国研究人员通过将氟原子高能束粉碎成液态氢,首次创造出氧-28(一种含有8个质子和20个中子的氧同位素),但这一有史以来最重的氧气竟会神秘迅速地分解。这一发现意味着......

首创最重氧气竟能神秘迅速分解,人类对自然基本力理解依然存在问题

最近,日本东京工业大学近藤洋介团队及多国研究人员通过将氟原子高能束粉碎成液态氢,首次创造出氧-28(一种含有8个质子和20个中子的氧同位素),但这一有史以来最重的氧气竟会神秘迅速地分解。这一发现意味着......

首创最重氧气竟能神秘迅速分解,人类对自然基本力理解依然存在问题

最近,日本东京工业大学近藤洋介团队及多国研究人员通过将氟原子高能束粉碎成液态氢,首次创造出氧-28(一种含有8个质子和20个中子的氧同位素),但这一有史以来最重的氧气竟会神秘迅速地分解。这一发现意味着......

世界最重氧同位素首次被观测到,将检验原子核结构理论模型

世界上最重的氧同位素——氧-28第一次被找到。人们对它的研究,有望对原子核结构现代理论或模型进行严格的检验。北京时间8月30日23时许,国际顶级学术期刊《自然》(Nature)发表论文称,首次观测到极......

我国学者与海外合作者对幔源岩浆演化研究取得进展

图1金伯利岩中橄榄石核部和边部氧同位素变化成因模型图在国家自然科学基金项目(批准号:41773044)等资助下,中国科学院地质与地球物理研究所许晶瑶、李秋立、路凯等人与国外合作者在幔源岩浆演化过程方面......

结合锡铋合金,SIMS有了新用途

水是地球演化的重要介质。名义上无水矿物中的水含量对岩石矿物的物理化学性质有深刻影响,是重要的地球化学指标,氧同位素对矿物本身以及水的来源也具有重要指示意义。这两个指标的同时测试,不仅能拓展仪器功能,使......

这种分析方法可同时测定锆石水含量和氧同位素

水是地球演化的重要介质。名义上无水矿物中的水含量对岩石矿物的物理化学性质有深刻影响,是重要的地球化学指标,氧同位素对矿物本身以及水的来源也具有重要指示意义。这两个指标的同时测试,不仅能拓展仪器功能,使......

西喜马拉雅山北坡树轮氧同位素指示冬季温度变化

喜马拉雅山是古气候学研究的重要区域之一,分布有各种古气候代用资料,如冰芯、树轮、湖芯等。在这些代用资料中,δ18O是最为通用的化学元素指标。然而,已有的研究表明,不同代用资料氧同位素反应的气候信号却不......

科学家通过树轮氧同位素研究重建印度夏季风历史

印度夏季风是全球重要的季风系统,研究其过去年代至百年尺度的变化规律,对辨识现代气候变化的自然背景、预估未来气候变化均具有重要意义。近日,中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境重点实验室季风系统......