Самый быстрый суперкомпьютер решил тайну магнитного поля «магического» кальция-48

Суперкомпьютер Frontier смоделировал магнитные реакции внутри кальция-48, поставив точку в дебатах физиков.

Физики из Национальной лаборатории Оук-Ридж использовали самый быстрый суперкомпьютер в мире, Frontier, чтобы изучить магнитные свойства атомного ядра кальция-48. Противоречивые данные измерений на протяжении десятилетий обсуждали ученые. Анализ ставит точку в споре, и поможет понять субатомные взаимодействия, которые происходят внутри сверхновых.

Кальций-48 известен «двойной магической» структурой ядра. Напомним, физики называют магическими ядра, в которых количество протонов или нейтронов точно соответствует необходимому для заполнения одной из атомных оболочек. У кальция-48 оба числа магических: 20 протонов и 28 нейтронов. Считается, что такие ядра отличаются большей стабильностью.

Исследования магнитного поля этих атомов ранее дали противоречивые результаты. В 1980-х годах, бомбардируя изотоп пучками протонов и электронов, физики измерили магнитный дипольный переход кальция-48 в 4 ядерных магнетона в квадрате. А в эксперименте в 2011 году при возбуждении ядра до того же энергетического уровня с помощью гамма-лучей сила перехода оказалась почти в два раза больше.

Используя Frontier, способного выполнять более квинтиллиона операций в секунду, в новом исследовании физики смоделировали магнитные свойства кальция-48 с беспрецедентной точностью. Результаты согласуются с данными эксперимента 2011 года.

Это открытие имеет значение не только для ядерной физики. Авторы исследования указывают на важность результатов для понимания поведения нейтрино в сверхновых.

Если сила магнитного перехода больше, чем считалось ранее, значит, нейтрино с большей вероятностью будут взаимодействовать с материей внутри сверхновых.

Биджая Ачарья, соавтор исследования.

Читать далее:

Студент с помощью ИИ за месяц собрал дома термоядерный реактор и получил плазму

Физики раскрыли тайну эффекта, который описал еще Эйнштейн

Зонд «Новые горизонты» показал, насколько темный на самом деле космос

Иллюстрация на обложке: ORNL, U.S. Dept. of Energy

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости