超重核的简介

发布网友发布时间：2022-04-29 19:21

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热心网友时间：2022-06-20 18:12

理论预言有可能存在的质量数比现有核大得多的核。迄今已发现的元素有110种,核素的数目达到2000种以上。这些已发现的原子核都是沿着β稳定线（见远离β稳定线的核素）分布的，在以中子数(N)和质子数(Z) 为坐标所构成的平面内形成一个连续分布的半岛（见图），（见彩图）。新核仍不断被发现，分别沿远离β稳定线的半岛两旁和顶端扩展。沿半岛顶端向前扩展的核，随着原子核质量的增加，库仑力不断增大，对于α衰变和自发裂变（见核裂变）的不稳定性也增加,因而原子核寿命越来越短,直至不能鉴定的程度（不稳定性海洋）。
然而，1965年以来，原子核理论预言，在已知核半岛的顶端以外，还可能存在一系列相当稳定的超重核稳定岛，第一个岛中心的原子核是中子数和质子数填满闭壳的双幻核(Z=114,N=184),这个核特别稳定，在其附近的原子核对于自发裂变、α 衰变和β衰变也是比较稳定的。估计这个双幻核【298114】的自发裂变寿命最长是1019年。
除了这个稳定岛外，理论还预言了另外一些可能的更重的超重核稳定区。理论上还预言了超重核的性质。例如,由于库仑能的增加,超重核发射α 粒子的能量、裂变平均动能和每次裂变释放的中子数远比已知核的大。许多科学家以各种不同的方法在自然界寻找超重核，包括对地球外样品的分析，但至今还没有得到肯定的结果。
核物理学家利用重离子加速器，通过重离子核反应合成超重核，到目前为止，已经选择了包括用铀轰击铀在内的各种反应系统进行实验，但仍然没有成功。
尽管如此，寻找超重核一直是鼓励人们努力探索的一个重要课题。因为超重核是根据原子核理论预言的，它的存在与否是对原子核理论的严格检验。如果能发现超重核，不仅对核物理和核化学会产生重要影响，而且对天体物理和原子物理都会产生影响。反之，如能证明不存在超重核，也会推动核结构理论的发展。