【魔法数】中性子過剰なニッケル原子核が二重魔法性を保持する証拠の発見［05/12］
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
理化学研究所（理研）、東京大学、フランス新エネルギー庁（CEA）などからなる国際共同研究グループは、長年未解決であったニッケル同位体78Ni原子核の二重魔法性の有無を示す直接的証拠の発見を成し遂げた。
原子核が比較的安定になる陽子や中性子の数のことを魔法数と呼ぶ。魔法数は2、8、20、28、50、82、126が知られ、陽子や中性子が入る「殻」間のエネルギーが大きなところに現れることが、原子核の「殻構造モデル」で説明可能だ。
ところが近年、同じ陽子数でも中性子数が過剰な同位体の原子核は不安定で、魔法数が消失したり出現したりすることが明らかとなり、こうした不安定原子核の魔法数研究が盛んに行われている。とりわけ陽子数28、中性子数50の二重魔法数を持つ78Niは、二重魔法数原子核の中で最も原子核の存在限界（中性子ドリップライン）に近い、極めて中性子過剰な不安定原子核で、その魔法性が保持されているか否かを確認するために数多くの研究が行われてきたが、直接的な証拠は得られていなかった。
本研究では、世界最高性能で不安定原子核ビームを生成できるRIビームファクトリーにおいて、CEAサクレー研究所が開発を主導した高機能液体水素標的装置MINOSと、理研が保有する高効率ガンマ線検出装置DALI2を組み合わせた実験で、78Ni原子核のガンマ線分光に世界で初めて成功した。これにより、魔法性を示す直接的証拠として知られる、第一励起準位から発せられる高いエネルギーの脱励起ガンマ線を測定することに成功し、78Niにおいても二重魔法性が保持されていることを結論づけることができた。
78Niは宇宙における重元素合成反応の起点の一つとも考えられている。本成果は、魔法数研究上の金字塔となるだけでなく、重元素合成の謎を解くための鍵となることが期待されている。
論文情報：【Nature】78Ni revealed as a doubly magic stronghold against nuclear deformation
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1155-x
https://univ-journal.jp/25864/ 真の錬金術とは
陽子を操作することである
ちなみに遺伝子DNAはもっと小さい単位があり
それはまだ解明されていない
つまり遺伝子版の陽子が存在する
それを操作することが
神の錬金術である >>1
【従来知られているNiの同位体】
同位体 存在比 半減期
58 Ni 68.077 % 中性子30個で安定
59 Ni trace 76000 y
60 Ni 26.223 % 中性子32個で安定
61 Ni 1.14 % 中性子33個で安定
62 Ni 3.634 % 中性子34個で安定
63 Ni syn 100.1 y
64 Ni 0.926 % 中性子36個で安定 >>11
水銀にガンマ線をあてて陽子と中性子を除けば金ができるん？ 素粒子物理的な話なんだろうが
そんな中性子過剰なものが
なんの役に立つのかよくわからんな
いやこの研究をけなす話ではなくてね
一般人にはよくわからないねって話 >>1
>ところが近年、同じ陽子数でも中性子数が過剰な同位体の原子核は不安定で、魔法数が消失したり出現したりすることが明らかとなり、
数十年前から知られてますが？ 「魔法数」という言葉の意味を忘れて >>1 を読むと、
ラノベで魔法を説明する文章みたいで味わい深いｗ わかりやすく言うと
「超デブなNi原子できたｗｗｗ」 ブラックホールが１個の原子核なんだけどね、だから小さいけど重いだろ 中性子数が大過剰であっても非常に安定な原子核があれば、
プルトニウムの代わりに小型原爆を作る材料になったり、
水爆のトリガーとして有望と考えられる。 >>28
> 中性子数が大過剰であっても非常に安定な原子核があれば、
それで通常の核爆弾を覆えば、対人殺傷効果に優れた中性子爆弾（建築物を破壊せずコンクリートや鉄骨などを容易に透過して
内部にいる人間だけを殺戮する効果に優れた核兵器）が簡単に作れる
言い換えれば強い中性子線を輻射して目標の都市の人間さえ殺してしまえば抵抗はなくなるので、核兵器の爆発エネルギーは
大幅に小さくでき、都市を破壊することなく容易して都市機能を活用することが可能になる
そもそも、大過剰な中性子を含む原子核を核爆発の放射線（陽子・中性子・電子・小さな原子核・γ線など）で破砕すれば
大量の中性子が放出されるから、大過剰中性子を有する安定原子核が存在するならば非常に優れた中性子増幅装置が作れる
優れた中性子増幅装置は中性子爆弾以外にも様々な応用が可能だが、その平和的な応用の一つは核融合炉への応用だ
どういうことかと言えば、この素材を核融合炉のブランケットに使えば核融合反応を効率良く継続する必要な中性子増幅が可能になる
現在はその用途としてベリリウムを用いることが考えられているが、ベリリウムは宇宙でも極めて少ない元素であって
仮に核融合炉が実用化し世界中で核融合炉が運転されるようになれば、あっという間に地球上のベリリウムが枯渇してしまうと
予測されている
だから中性子が大幅に過剰な安定原子核が存在してそれを大量に生産する技術が確立すれば、核融合炉の実用化への大きな貢献となる >>30訂正
誤> 大幅に小さくでき、都市を破壊することなく容易して都市機能を活用することが可能になる
正> 大幅に小さくでき、都市を破壊することも大規模な放射能汚染をすることもなく占領して容易に都市機能を再活用することが可能になる
正> 従って、中性子爆弾があれば、（ICBMのような国家間の全面戦争つまり戦略レベルでなく）個々の都市防衛戦のような戦術レベルでも
正> 放射能汚染の心配を余りする必要なく安心して核兵器を使用できる 中性子数が魔法数184の超重元素の安定の島は果たして実在するのだろうか テネシンとか超ウラン元素を目に見える量を精製して化学的性質を調査できたら面白いのになあ。
しかし、こういう研究って物理学の範疇なのか化学の範疇なのか曖昧だな。 陽子魔法数と中性子魔法数は独立に存在すんの？
それともうるう年みたいな関係？ 中性子過剰だけども安定同位体ってことを証明したってことでいいのか？
これが何の役に立つの？ >>35
アイソスピンの違いだけなので基本は同じ
ただ陽子と中性子の数がアンバランスだと殻構造が変わって、
従来知られていたのと違う数になることがある >>34
超ウラン元素だと108番ハッシウムまでは化合物合成されて性質が調べられているな
一例として106番シーボーギウム化合物Sg(CO)6の理研での研究例
http://www.riken.jp/pr/press/2014/20140919_1/ >>5
すげえ、字面だけだと核融合のことを言っているようにしか見えない >>37
放射性同位元素であることに変わりはなし。
ただ、セグレチャート上周辺の核に比べて特異的に寿命が長いということ
特に実用上の役には立たないね。mayer jensenの理論を拡張補強するようなものかな。
原子核構造論といいます >>49
特定の中性子の数において安定ということは中性子を吸収させることで不安定にできるのだから核開発には便利な特性なんじゃない？ >>50
>特定の中性子の数において安定ということは中性子を吸収させることで不安定にできる
特定の中性子の数において安定ということはそれ以上にはほとんど中性子を吸収しないってことな >>50
中性子の原子核への吸収現象は中性子の運動エネルギーに強く依存する。
ウラン235には水を減速材として使ったときのちょうど良い運動エネルギー
の中性子が共鳴的に吸収される。
その結果として核分裂が起こる。
中性子を飲み込ませて不安定になるのは確かかもしれないが、共鳴吸収が
起こる中性子のエネルギーによっては使い物にならんだろうね。
そもそもそんな中性子過剰な核種を工学的に扱える量にまで寄せ集められる
もんなんだろうか。 >>51
その仮説を真とすると不安定中性子過剰原子核が一切存在しないことになる
したがってその仮説は偽であることは明らか
>>53
>そもそもそんな中性子過剰な核種を工学的に扱える量にまで寄せ集められる
もんなんだろうか。
技術的、経済的な話まで踏み込むつもりはないな
理論上可能かどうかだね
100年後、1000年後を予測できるほど知識はない 何だよ魔法数ってｗｗｗ
物理学に出てくる単語って何でこうも厨二マインドに溢れてるんだｗｗｗ 本来は不安定な原子核を安定にする
（過剰な）中性子の数っていうことなんかな
ようわからんが >>54
>一切存在しないことになる
>>51
>ほとんど中性子を吸収しないってことな
池沼か >>58
そこを指摘するなら>>51の内容がおかしいことになるのだが？ 2015/11/04
【原子核物理学】重いクロム・鉄同位体に広がる変形領域 日仏共同開発の高機能水素標的装置「MINOS」を使った初の成果 理研など [転載禁止](c)2ch.net
https://potato.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1446628342/15-16
2015/12/24
【原子核物理学】陽子を含まず中性子４個だけからなるテトラ中性子共鳴を初めて発見 中性子物質研究の本道を開拓 [無断転載禁止]©2ch.net
https:
//potato.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1450910401/
2017/02/19
【物理】中性子過剰核94種の寿命測定に成功 重元素合成ｒ過程・希土類元素の起源解明に大きく前進/理化学研究所など©2ch.net
https:
//egg.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1487516160/
2018/01/31
【物理】中性子がダークマターに崩壊している？ 二種実験の中性子の平均寿命の差から示唆
https:
//egg.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1517331876/
日経サイエンス 1998年3月号
金属クラスターの形を決める魔法数
http:
//www.nikkei-science.com/page/magazine/9803/cluster.html
日経サイエンス 2001年3月号
新しい「魔法数」の発見
http:
//www.nikkei-science.com/page/magazine/0103/Tanihata.html
2019/05/19
中性子多い原子核の安定性 「二重魔法性」を証明 理研など
https://www.nikkei.com/article/DGKKZO44930260X10C19A5MY1000/ 宇宙のどこかにあるという中性子星は、中性子が超過剰な、超巨大原子核が
星そのものになっているという。 ブラックホールの実体は中性子星だっけ？
宇宙一固い物質だから何でも跳ね返す…あれ？ >>63
違う
中性子星は重い星の中心核が潰れる時に原子の中の電子が陽子に取り込まれて
中性子に変化し、それがぎっしり詰まることで収縮が止まったもの
ブラックホールは重すぎてその状態になっても収縮を押しとどめることができずに
際限なく潰れていった状態 >>5
評価する
昔の２ちゃんならこういう人いっぱいいたんだけどなぁ >>66
ガイドライン板の久々にﾜﾛﾀスレに今でも出入りしてる俺は
この書き込みを見て思わずニヤリとしてしまったから困る ニッケル隕石のニッケルにも78Niは含まれているの？ >>71
ニッケル78は半減期が短すぎるから隕石中にはおそらく
1原子たりとも存在してないと思うよ 自然界でニッケル78が存在し得るとしたら
超新星爆発直後か中性子星衝突直後のr過程進行中の状況ぐらいのはず 超新星・中性子星が爆発で吹き飛んだら、吹き飛んだ破片はすざましい重力による
圧縮を受けないので、超重核の状態を経由して鉄の原子核にまでバラバラに
分解するのだろうかな。あるいは一部は引っかかった準安定な状態として
ウランとか鉛とか金や白金などになると。 ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
