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科学家在解开宇宙最稀有同位素之谜方面迈出了重要一步
一项使用稀有同位素束的新实验为了解富含质子的同位素（称为 p 核）的起源提供了新的见解。研究人员在解决天体物理学最古老的同位素谜团之一方面迈出了重要一步：被称为 p 核的稀有富含质子的原子种类从何而来。该研究由 Artemis Tsantiri 领导，他进行了这项工作 [...]
来源:SciTech日报一项使用稀有同位素束的新实验为了解富含质子的同位素（称为 p 核）的起源提供了新的见解。
研究人员在解决天体物理学最古老的同位素谜团之一方面迈出了重要一步：被称为 p 核的稀有富含质子的原子种类从何而来。
这项研究由 Artemis Tsantiri 领导，她是稀有同位素束 (FRIB) 设施的研究生，现在是加拿大里贾纳大学的博士后研究员。
该团队首次对砷 73 质子捕获进行了稀有同位素束测量，砷 73 是一种产生硒 74 的反应。他们的发现对最轻的 p 核在太空中的形成和破坏方式提出了新的限制。结果发表在《物理评论快报》上。来自美国、加拿大和欧洲 20 个机构的超过 45 名研究人员为该项目做出了贡献。
核天体物理学的核心问题之一是宇宙中的元素是如何产生的。许多比铁重的元素是通过两个众所周知的过程形成的。在这两种情况下，原子核都会反复捕获中子，然后经历放射性衰变，直到达到稳定的同位素。
然而，这些中子俘获过程无法解释一组称为 p 核的富含质子的同位素。这些稀有同位素范围从最轻的硒 74 到最重的汞 196。
超新星伽马过程
科学家们提出了几种可能形成 p 核的环境。主要的解释是伽马过程，它发生在某些类型的超新星爆炸期间。
在这些事件中，极高的温度会产生强烈的伽马辐射，将中子和其他粒子从现有的重核中剥离。之后，剩余的原子核含有的质子多于中子。随着时间的推移，核转变将一些质子转化为中子，使原子核转向更稳定的中子-质子平衡，并最终产生 p 核。