.Nanotech Breakthrough Unveils the Hidden Power of Exploding Stars
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Starship version space science
.Nanotech Breakthrough Unveils the Hidden Power of Exploding Stars
나노기술 혁신으로 폭발하는 별의 숨겨진 힘이 밝혀지다
서리 대학교 에서 제공2025년 3월 21일 두 개의 중성자별이 합쳐지는 예술가의 인상 이 예술가의 인상은 두 개의 작지만 매우 밀도가 높은 중성자별이 합쳐져 킬로노바로 폭발하는 지점을 보여줍니다. 출처: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser
과학자들은 처음으로 방사성 이온 빔을 사용하여 약한 r-프로세스 반응을 직접 측정하여 초신성이나 중성자별 합병과 같은 우주적 대격변에서 무거운 원소가 어떻게 형성되는지에 대한 빛을 비췄습니다. 연구자들은 스트론튬-94를 헬륨 주입 나노물질 표적으로 가속함으로써 천체물리학 모델을 개선하기 위한 전례 없는 실제 세계 데이터를 얻었습니다.
우주를 넘어 이 획기적인 발견은 핵 반응기 발전에 대한 희망을 안겨주며, 더 효율적인 설계와 더 오래 지속되는 구성 요소를 보장합니다. 약한 r-Process 반응의 최초 측정 서리 대학의 연구자들은 요크 대학 , 세비야 재료과학 연구소(CSIC-Univ. Seville), 캐나다 국립 입자 가속기 센터인 TRIUMF와 협력하여 핵 천체물리학에서 큰 획기적인 성과를 달성했습니다. 과학자들은 처음으로 방사성 이온 빔을 사용하여 약한 r-프로세스 핵 반응의 단면을 직접 측정했습니다.
구체적으로, 연구팀은 스트론튬의 방사성 동위 원소(스트론튬-94)가 알파 입자(헬륨 핵)를 흡수하고 중성자를 방출하여 지르코늄-97이 되는 반응 94Sr(α,n)97Zr을 연구했습니다. 연구 결과는 Physical Review Letters 에 편집자 제안 으로 게재되어 연구의 중요성을 강조했습니다. 중원소 형성의 비밀을 풀다 서리 대학의 주저자인 매튜 윌리엄스 박사는 다음과 같이 설명했습니다.
"약한 r-과정은 천문학자들이 고대 별에서 관찰한 중원소 형성에 중요한 역할을 합니다. 고대 별은 초신성이나 중성자별 합병과 같은 단 하나의 이전 대격변 사건의 화학적 지문을 지닌 천체 화석입니다. 지금까지 이러한 원소가 어떻게 형성되는지에 대한 우리의 이해는 이론적 예측에 의존해 왔지만, 이 실험은 방사성 핵을 포함하는 모델을 테스트하는 최초의 실제 데이터를 제공합니다." 실험은 새로운 헬륨 타겟을 사용하여 가능했습니다. 헬륨은 비활성 기체이므로 반응성도 고체도 아니기 때문에 세비야 대학의 연구자들은 혁신적인 나노 소재 타겟을 개발하여 초박형 실리콘 필름에 헬륨을 매립하여 수십억 개의 미세한 헬륨 버블을 형성했습니다. 각 버블의 크기는 수십 나노미터에 불과합니다.
TRIUMF 실험 설정 TRIUMF의 실험적 설정. 출처: University of Surrey
TRIUMF의 최첨단 방사성 이온 빔 기술 연구팀은 TRIUMF의 첨단 방사성 이온빔 기술을 사용하여 수명이 짧은 스트론튬-94 동위 원소를 이러한 표적에 가속하여 극한의 우주 환경에서 발견되는 것과 유사한 조건에서 핵반응을 측정할 수 있었습니다. 윌리엄스 박사는 이렇게 말했습니다: "이것은 천체물리학 및 핵물리학의 주요 업적이며, 나노물질이 이런 방식으로 사용된 것은 이번이 처음이며, 핵 연구에 대한 흥미로운 새로운 가능성을 열었습니다.
"천체물리학을 넘어 방사성 핵이 어떻게 행동하는지 이해하는 것은 원자로 설계를 개선하는 데 중요합니다. 이러한 유형의 핵은 원자로에서 끊임없이 생성되지만 최근까지 그 반응을 연구하는 것은 매우 어려웠습니다. 원자로 물리학은 이러한 종류의 데이터에 의존하여 구성 요소를 얼마나 자주 교체해야 하는지, 얼마나 오래 지속되는지, 그리고 더 효율적이고 현대적인 시스템을 설계하는 방법을 예측합니다."
천체물리학 및 핵기술의 미래 응용 다음 단계의 연구는 발견 결과를 천체물리학 모델에 적용하여 과학자들이 알려진 가장 무거운 원소의 기원을 더 잘 이해하도록 도울 것입니다. 연구자들이 이러한 과정을 계속 탐구함에 따라, 그들의 작업은 중성자별 충돌의 극단적인 물리학과 핵 기술의 실용적인 응용에 대한 우리의 이해를 심화시킬 수 있습니다.
참고문헌: M. Williams, C. Angus, A. M. Laird, B. Davids, C. Aa.가 쓴 "방사성 핵에서의 약한 𝑟-공정 반응의 첫 번째 측정" Diget, A. Fernandez, E. J. Williams, A. N. Andreyev, H. Asch, A. A. Avaa, G. Bartram, S. Chakraborty, I. Dillmann, K. Directo, D. T. Doherty, E. Geerlof, C. J. Griffin, A. Grimes, G. Hackman, J. Henderson, K. Hudson, D. Hufschmidt, J. Jeong, M. C. Jiménez de Haro, V. Karayonchev, A. Katrusiak, A. Lennarz, G. Lotay, B. Marlow, M. S. Martin, S. Molló, F. Montes, J. R. Murias, J. O'Neill, K. Pak, C. Paxman, L. Pedro-Botet, A. Psaltis, E. Raleigh-Smith, D. 로즈, J.S. 로조, M. Satrazani, T. Sauvage, C. Shenton, C. E. Svensson, D. Tam, L. Wagner 및 D. Yates, 2025년 3월 17일, Physical Review Letters . DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.112701
https://scitechdaily.com/nanotech-breakthrough-unveils-the-hidden-power-of-exploding-stars/
메모 2503220505_소스분석【】
_【3】원소를 연구하며 우주의 극한의 조건을 가정해보는 핵반응 측정은 국지성 희소성 원리에 의해 그 값이 보기1.처럼 qms.qvix.2qcell로 옳은 판단일 수 있다. 어허. 우주에 수많은 광자.중성미자,전자..아원자 1들이 존재하는데 , 그 값이 1억구골 qcell이면 우주의 빛들이 국소점 qcell에 그 값을 나타내었다고 보기 때문에 국소점 희귀성 원리가 성립된다. 만약에 보기2.가 거대한 우주크기이면 2의 값은 유일한 우주 어느 위치에 있을거다. 그값이 어느 한 국소점이기에 알수는 없겠지만 우주배경복사의 21센티미터 전자기파 관측과 같은 비국소적인 골고루 퍼진 magicsum의 값으로도 11값을 나타낼거다. 어허.
보기1.
sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
*21cm 파장의 전자기파는 중성수소선에서 발생하는 전파로, 우주배경복사와 관련이 있다.
21cm 파장의 전자기파
중성수소선에서 발생하는 전파로, 1.4204GHz의 주파수를 가진다.
네덜란드 천문학자인 헨드릭 헐스트가 처음 예측했다.
전파망원경으로 관측할 수 있다
간단한 안테나로 SDR 수신기를 사용하여 관측하는 경우도 있습있다.
우주배경복사
우주 전체의 온도가 거의 균일하게 분포되어 있다는 것을 의미한다
우주 초기의 빛이 우리에게 오고 있는 것이기 때문에, 어느 방향을 보든 거의 똑같이 관측된다.
우주가 팽창하면서 138억 년을 날아온 빛이라 극단적으로 파장이 길어진 경우이다
벨연구소에 근무하던 독일 태생의 미국 천체물리학자 아노 펜지아스와 로버트 윌슨이 발견했다.
_【1-1】중성자 포획 r- 프로세스가 oser일 가능성이 높다. * r- 프로세스는 일반적으로 모든 중원소의 가장 무거운 네 가지 동위 원소를 합성할 수 있다. oser는 4개의 2×2격자로 중성자를 제어하여 msbase의 원자, 보통 물질의 별들을 더 높은 중성자 매개 함축질량의 암흑물질의 단계의 별들로 변환 시키는 역할을 보기2.에서 한다.
msoss.r-프로세스가 다루는 암흑 원소의 질량수A는 다중우주까지 벋어나가 거의 무한대이다. 어허.
*핵 천체물리학 에서 , r- 프로세스 라고도 알려진 빠른 중성자 포획 프로세스는 철보다 무거운 원자핵 의 약 절반 , 즉 "중원소" 를 생성 하는 핵반응 의 집합이며 , 나머지 절반은 p-프로세스 와 s- 프로세스 에 의해 생성된다 . r- 프로세스는 일반적으로 각 중원소의 중성자가 가장 풍부한 안정 동위 원소를 합성한다. r- 프로세스는 일반적으로 모든 중원소의 가장 무거운 네 가지 동위 원소를 합성할 수 있다. 이 중 더 무거운 두 가지는 r- 프로세스 를 통해서만 생성되기 때문에 r-전용 핵 이라고 한다 . r- 프로세스 의 풍부도 피크는 질량수 A = 82 (Se, Br 및 Kr 원소), A = 130 (Te, I 및 Xe 원소) 및 A = 196 (Os, Ir 및 Pt 원소) 근처에서 발생한다.
보기2.
sample msoss
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
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