الكالسيوم-48

الكالسيوم-48 نظير نادر للكالسيوم يحتوي على 20 بروتونًا و28 نيوترونًا . يشكل 0.187% من الكالسيوم الطبيعي كنسبة مولية . [ 3 ] على الرغم من غناه غير المعتاد بالنيوترونات بالنسبة لنواة خفيفة كهذه، إلا أن تحلله بيتا مُعاق بشدة، ولذا فإن مسار التحلل الإشعاعي الوحيد الذي لوحظ أنه يخضع له هو تحلل بيتا المزدوج النادر للغاية (2β)، ليصبح تيتانيوم-48 . يبلغ عمر النصف له حوالي 5.6 × 10^ 19 سنة (وهو ضمن النطاق الطبيعي لتحلل بيتا المزدوج)، لذا يمكن اعتباره مستقرًا عمليًا. أحد أسباب هذا الاستقرار غير المعتاد هو أن 20 و28 كلاهما أعداد سحرية ، مما يجعل 48Ca نواة "سحرية مزدوجة".

نظرًا لأن الكالسيوم -48 مستقر عمليًا وغني بالنيوترونات، فهو مادة أولية قيّمة لإنتاج نوى جديدة في مسرعات الجسيمات ، سواءً عن طريق التفتت [ 4 ] أو عن طريق تفاعلات الاندماج مع نوى أخرى، كما في اكتشاف العناصر الخمسة الأثقل المعروفة، من الفليروفيوم إلى الأوغانيسون ( الأعداد الذرية من 114 إلى 118) [ 5 ] . تتطلب النوى الأثقل عمومًا نسبة أكبر من النيوترونات لتحقيق أقصى قدر من الاستقرار، لذا فإن المواد الأولية الغنية بالنيوترونات ضرورية.

يُعدّ الكالسيوم -48 أخفّ نواة معروفة تخضع لتحلل بيتا المزدوج، وهي النواة الوحيدة البسيطة بما يكفي لتحليلها باستخدام نموذج الغلاف النووي sd . كما أنها تُطلق طاقة أكبر (4.27 ميغا إلكترون فولت ) من أي نواة أخرى مرشحة لتحلل بيتا المزدوج. [ 6 ] هذه الخصائص تجعلها أداةً مثيرةً للاهتمام لدراسة نماذج البنية النووية، ومرشحًا واعدًا في البحث الجاري عن تحلل بيتا المزدوج عديم النيوترينو . 

انظر أيضاً

مراجع

  1. كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  2. وانغ، مينغ؛ هوانغ، دبليو جيه؛ كونديڤ، إف جي؛ أودي، جي؛ نعيمي، إس. (2021). "تقييم الكتلة الذرية AME 2020 (الجزء الثاني). الجداول والرسوم البيانية والمراجع*". الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  3. كورسي، جيه إس؛ دي جيه شواب؛ آر إيه دراغوسيت (فبراير 2005). "الأوزان الذرية والتركيبات النظائرية" . بيانات مرجعية فيزيائية من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا . تم الاسترجاع في 27 أكتوبر 2006 .
  4. نوتاني، م.؛ وآخرون (2002). "نظائر جديدة غنية بالنيوترونات، 34 نيون، 37 صوديوم، و 43 سيليكون، ناتجة عن تجزئة حزمة من 48 كالسيوم بطاقة 64 ميغا إلكترون فولت". رسائل الفيزياء ب . 542 ( 1-2 ): 49-54 . رمز Bibcode : 2002PhLB..542...49N . doi : 10.1016/S0370-2693(02)02337-7 . 
  5. أوغانيسيان، يو. تس.؛ وآخرون (أكتوبر 2006). "تخليق نظائر العنصرين 118 و116 في تفاعلات اندماج 249Cf و 245 Cm + 48Ca " . مجلة Physical Review C. 74 ( 4) 044602. Bibcode : 2006PhRvC..74d4602O . doi : 10.1103/PhysRevC.74.044602 . 
  6. باليش، أ.؛ وآخرون (1996). "التحلل المزدوج بيتا للكالسيوم -48 ". رسائل المراجعة الفيزيائية . 77 (26): 5186-5189 . arXiv : nucl-ex/9608001 . Bibcode : 1996PhRvL..77.5186B . doi : 10.1103/PhysRevLett.77.5186 . PMID 10062737 .