Noyau de halo

Dans la physique nucléaire , on dit qu'un noyau atomique s'appelle un noyau de halo de ou a un halo nucléaire si son rayon est sensiblement plus grand que celui prévu par le modèle de baisse liquide , où on assume que le noyau est une sphère de densité constante.

Pour un noyau du nombre de masse A, le rayon r de est (approximativement) $r = r_ \ circ A^ {\ frac {1} {3}},$ de

là où le $r_ \ circ$ est le fm de 1.

Typiquement, un noyau atomique est un groupe étroitement lié de protons et de neutrons. Cependant, en quelques isotopes il y a une surabondance des espèces une du nucléon. Dans certains de ces cas, un noyau nucléaire et un halo formeront.

Souvent, cette propriété peut être détectée en dispersant les expériences qui montrent que le noyau était beaucoup plus grande que la valeur autrement prévue. Normalement la section transversale (correspondant au rayon classique) du noyau est proportionnelle à la racine cubique de son Massachusetts (c'est la même relation que serait vu avec une sphère pleine.)

Un exemple d'un noyau de halo est Li de ¹¹. Sa section transversale du fm 3.16 est proche de celle de sulfur-32, un noyau beaucoup plus lourd. Son rayon est proche de celui de lead-208. Il contient un noyau de 3 protons et de 6 neutrons, et un halo de deux indépendants et de neutrons lâchement liés.

Les noyaux qui font inclure un halo de neutron de le de ¹¹ soient le C de et de ¹⁹. Un halo de deux-neutron est montré par le de ⁶ il , Li , de ¹¹ de ¹⁴ soit , B de ¹⁷, B de ¹⁹ et C de ²². les noyaux de halo de Deux-neutron divisent en trois fragments et s'appellent le Borromean en raison de ce comportement. de ⁸ il est un halo de quatre-neutron.

Noyaux qui font inclure un halo de proton de le B de ⁸ et le P de ²⁶. Un halo de deux-proton est montré par le S de Ne et de ²⁷ de de ¹⁷. On s'attend à ce que des halos de proton soient plus rares et instables que les exemples de neutron, en raison des forces répulsives des protons excessifs.

Les noyaux de halo forment aux bords extrêmes du diagramme de des nuclides -- la ligne d'égouttement de neutron de et le proton de s'égouttent la ligne -- et avoir les demi vies courtes, mesurées en millisecondes. Ces noyaux sont étudiés peu de temps après leur formation dans un faisceau d'ions.

Les halos nucléaires de confirmation expérimentale est récent et continu. On suspecte des candidats additionnels. Plusieurs nuclides ont un halo dans l'état excited mais pas dans l'état fondamental.

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