человек строение

Атеист машинист

Складка верхних осадочных слоев, примерно так в миниатюре выглядит столкновение тектонических плит

Первые наблюдения сверхтяжелого кислорода-28 поставили под сомнение теории строения атомного ядра

Вопреки предсказаниям, кислород-28 оказался крайне неустойчивым. Физики не успели даже зарегистрировать такие ядра, хотя теоретически они должны быть дважды магическими, а значит — особенно стабильными.

Riken RI Beam Factory ускоряет тяжелые изотопы в кольцевом циклотроне, с помощью сверхпроводящих магнитов

Японские ученые впервые получили ядра кислорода-28, содержащие 20 нейтронов. Теоретически они должны быть дважды магическими и довольно долгоживущими. Однако срок существования кислорода-28 оказался настолько коротким, что даже зарегистрировать его напрямую не удалось. Похоже, современные представления об устройстве атомного ядра где-то сильно ошибаются. К таким выводам пришли Йосуке Кондо (Yosuke Kondo) и его коллеги в статье, опубликованной в журнале Nature.

Со школы мы знаем, что электроны в атоме занимают ряд оболочек, и полностью заполненная оболочка делает его химически инертным, как благородные газы. Схожим образом может быть устроено атомное ядро: протоны и нейтроны (нуклоны) заполняют одну оболочку за другой, полностью заполненная оболочка означает большую стабильность всей конструкции. Соответствующее количество нуклонов называют «магическим числом». А уж если ядро содержит магическое количество и протонов, и нейтронов, то оно особенно устойчиво.

В природе найдены пять таких дважды магических ядер, еще несколько получены искусственно. Самое распространенное из них — обычный кислород-16, включающий по восемь (магическое число) протонов и нейтронов. Теория предсказывает существование и дважды магического кислорода-28 (восемь протонов и 20 нейтронов), который также должен быть исключительно устойчив. Но на практике все оказалось не так. Возможно, новые результаты указывают на серьезные пробелы в нашем понимании атомных ядер и создающего их сильного взаимодействия.

Получить кислород-28 удалось на ускорителе Riken RI Beam Factory, который работает в исследовательском центре Нисина (Nishina) в японском городе Вако. Для этого физики разгоняли ядра кальция-48 в циклотроне и сталкивали их с бериллиевой мишенью, создавая фтор-29, содержащий те же 20 нейтронов, но на один протон больше, чем нужный изотоп кислорода. Поэтому фтор-29 отправляли дальше, прогоняя через жидкий водород, и тогда он терял протон, превращаясь в кислород-28.

Вопреки ожиданиям, срок его существования оказался настолько кратким, что зарегистрировать непосредственно этот изотоп не удалось. Ученые обнаружили лишь продукты его распада: кислород-24 и четыре нейтрона.

Стоит заметить, что сам кислород-24 несколько лет назад принес аналогичный сюрприз. Вопреки предсказаниям, это ядро весьма стабильно, срок его полураспада составляет более 60 миллисекунд. Иначе говоря, кислород-24 ведет себя так, словно он дважды магический, хотя в теории содержит лишь магическое число протонов, но не нейтронов.

Новые экспериментальные данные могут говорить о том, что магические числа далеко не так универсальны, как принято думать. Поэтому теперь физики планируют добраться до еще более тяжелого изотопа, кислорода-30, чтобы сравнить сроки полураспада целой серии ядер. Вероятно, эта работа подтвердит, что магические числа действительно не могут служить надежным предсказателем их стабильности, а количество нейтронов и протонов, которое делает ядро устойчивым, меняется более сложным образом.

Те же идеи, которые заставляли физиков ожидать стабильности от кислорода-28, стоят за концепцией «острова стабильности» — существования сверхтяжелых трансурановых элементов с большим сроком жизни. Их поиски идут уже не одно десятилетие, однако до сих пор без особенного успеха. Не исключено, что проблема с кислородом-28 может объяснять и трудности с достижением «острова стабильности».

Статья спизжена отсюда

Модуль NASA «InSight» раскрывает внутреннее строение Марса.

Изучение внутренних слоев планеты – коры, мантии и ядра – дает важные сведения о ее формировании и эволюции, а также позволяет выявить любую геомагнитную и тектоническую активность.

Сейсмические наблюдения серии марсотрясений, проведенные посадочным модулем NASA «InSight», впервые позволили приступить к картированию недр планеты, отличной от Земли. Полученные данные и выводы ученых представлены тремя исследованиями (раз, два, три) в журнале Science.

Наблюдения предоставляют важные ограничения на современную структуру Марса, а также являются ключом к улучшению нашего понимания того, как планета сформировалась миллиарды лет назад и эволюционировала во времени.

В начале 2019 года марсианский посадочный модуль NASA «InSight» начал фиксировать и собирать данные о марсотрясениях, включая несколько в подкорковом слое, которые напоминают тектонические события на Земле. Используя эти события, ученые смогли отобразить структуру марсианской коры в месте посадки, обнаружив доказательства ее многослойности с двумя или тремя границами раздела, а также оценить протяженность литосферы в 500 километров. Экстраполируя данные на всю планету, они показали, что средняя толщина коры Марса составляет от 24 до 72 километров и она обогащена выделяющими тепло радиоактивными элементами.

Продвинуться еще глубже планетологам позволили слабые сейсмические сигналы, отраженные от границы марсианского ядра и мантии. Согласно данным, Марс обладает относительно большим ядром ​с радиусом примерно 1830 километров, оно менее плотное, чем считалось ранее, и обогащено легкими элементами.

«Ядро начинается примерно на «полпути» между поверхностью и центром планеты. Это может говорить о том, что мантия Марса состоит только из одного скалистого слоя, а не из двух, как на Земле. Прямые сейсмические наблюдения на Марсе представляют собой большой шаг вперед в планетарной сейсмологии. В ближайшие годы по мере того, как будет фиксироваться больше марсотрясений, мы сможем уточнить модели Красной планеты и раскрыть еще больше тайн», – заключили участники исследования.

Фрагмет древней стены в обычном магазине Ирландии

Церковь в Лалибэла, Эфиопия.

Уникальность монолитных церквей Лалибэлы в том, что они не построены в прямом смысле слова, а высечены в каменной толще красного вулканического туфа. 

Существует две версии относительно технологии строительства храма. Согласно одной из них — двор церкви был вырублен в скальной породе как кольцеобразная траншея, и лишь потом из каменной глыбы, оставшейся в середине, стали вытёсывать церковь, со всеми её внутренними помещениями, сводами, арками, колоннами и окнами. По другой теории — выемка породы и отделка церкви велись одновременно, сверху вниз, ярус за ярусом.

Церковь имеет в плане крестообразную форму, размеры креста 12×12 метров. Высота церкви также 12 метров, а площадь окружающего её колодца 25×25 метров. Стены храма декорированы карнизами и пилястрами, плоская крыша украшена орнаментом в форме креста.