Neutronirikkaiden ydinten\u00a0sidosnergiat\u00a0ovat olennaisia laskuille, jotka mallintavat raskaiden alkuaineiden synty\u00e4 maailmankaikkeudessa. Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopiston kiihdytinlaboratorion tutkijat ovat \u00e4skett\u00e4in tuottaneet radioaktiivisia ja neutronirikkaita lantaani-isotooppeja nk. IGISOL-laitteistolla. Tuotetut isotoopit ovat hyvin lyhytik\u00e4isi\u00e4 ja sen vuoksi niiden ominaisuuksien tutkiminen on haastavaa.\u00a0\u00a0<\/p>\n
– Pystyimme m\u00e4\u00e4ritt\u00e4m\u00e4\u00e4n yhteens\u00e4 kuuden lantaani-isotoopin atomimassat eritt\u00e4in tarkasti k\u00e4ytt\u00e4en ionin vaiheen mittaamiseen perustuvaa syklotroniresonanssitekniikkaa JYFLTRAP \u2013Penningin loukulla. Kahden eksoottisimman isotoopin, lantaani-152 ja lantaani-153, massat mittasimme ensimm\u00e4ist\u00e4 kertaa maailmassa, iloitsee professori\u00a0Anu Kankainen<\/strong>\u00a0Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopistolta, joka johti tutkimusta osana h\u00e4nen\u00a0Euroopan\u00a0tutkimusneuvosto\u00a0ERC:n\u00a0Consolidator\u00a0Grant \u2013projektiaan.\u00a0<\/p>\n Neutronit\u00e4htien t\u00f6rm\u00e4yksiss\u00e4 havaittava ilmi\u00f6\u00a0<\/p>\n Mitatuista eritt\u00e4in tarkoista atomimassoista tutkijat m\u00e4\u00e4rittiv\u00e4t neutronin irrotusenergiat lantaani-isotoopeissa. Neutronin irrotusenergia on energia, joka tarvitaan irrottamaan neutroni kyseisen isotoopin ytimest\u00e4. Se antaa tietoa ytimen rakenteesta ja on olennainen tieto\u00a0astrofysikaalisen\u00a0neutronisieppausreaktion todenn\u00e4k\u00f6isyyksien laskemiselle nopeassa neutronisieppaus- eli r-prosessissa.\u00a0\u00a0<\/p>\n – Kyseinen prosessi tapahtuu ainakin neutronit\u00e4htien t\u00f6rm\u00e4yksiss\u00e4, joista kuuluisimpana todisteena on GW170817 neutronit\u00e4htien t\u00f6rm\u00e4yksen yhteydess\u00e4 havaittu kilonova, selvent\u00e4\u00e4 Kankainen.\u00a0<\/p>\n Tutkijan ruudulla n\u00e4kyi ennenn\u00e4kem\u00e4t\u00f6n \u201ckumpu\u201d\u00a0<\/p>\n Juuri julkaistussa tutkimuksessa m\u00e4\u00e4ritettiin kahden neutronin irrottamiseen tarvittavat energiat tutkituille lantaani-isotoopeille. Tutkijat havaitsivat, ett\u00e4 ne kasvavat voimakkaasti, kun siirryt\u00e4\u00e4n lantaani-149 isotoopista lantaani-150 \u2013isotooppiin. Havaittu \u201ckumpu\u201d on ainutlaatuinen ja her\u00e4tt\u00e4\u00e4 aiheen tutkia n\u00e4it\u00e4 isotooppeja lis\u00e4\u00e4.\u00a0<\/p>\n – M\u00e4\u00e4ritetty\u00e4ni atomimassat ja laskettuani kahden neutronin irrotusenergiat tutkituille lantaani-isotoopeille, yll\u00e4tyin havaitusta kummusta. Yksik\u00e4\u00e4n nykyisist\u00e4 massamalleista ei pysty selitt\u00e4m\u00e4\u00e4n sit\u00e4. On olemassa joitain alustavia tutkimustuloksia, joiden mukaan se voisi johtua lantaani-isotooppien ytimen rakenteen \u00e4killisest\u00e4 muutoksesta, mutta sen varmentaminen vaatii lis\u00e4tutkimuksia t\u00e4t\u00e4 tutkimusta t\u00e4ydent\u00e4vill\u00e4 menetelmill\u00e4, kuten laser- tai ydinspektroskopialla, kertoo v\u00e4it\u00f6skirjatutkija\u00a0Arthur\u00a0<\/strong>Jaries<\/strong>,<\/strong>\u00a0joka v\u00e4ittelee kes\u00e4kuussa aiheesta Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopiston fysiikan laitokselta.\u00a0\u00a0<\/p>\n Teoreettisia malleja tulee hioa entist\u00e4\u00e4n\u00a0<\/p>\n Lantaani-isotooppien uudet, tarkat massat muuttivat laskettuja neutronisieppausreaktioiden todenn\u00e4k\u00f6isyyksi\u00e4 jopa 35 % ja pienensiv\u00e4t massaan liittyvi\u00e4 ep\u00e4tarkkuuksia\u00a0jopa tekij\u00e4ll\u00e4 80.\u00a0\u00a0<\/p>\n – Saadut tulokset ovat t\u00e4rkeit\u00e4 sen ymm\u00e4rt\u00e4miseksi, miten harvinaiset maametallit syntyv\u00e4t r-prosessissa. Mittaukset my\u00f6s osoittivat, ett\u00e4 nykyisiss\u00e4 teoreettisissa massamalleissa, joita tarvitaan n\u00e4iss\u00e4\u00a0astrofysikaalisissa\u00a0laskuissa, on viel\u00e4 kehitett\u00e4v\u00e4\u00e4. Ne kun eiv\u00e4t t\u00e4t\u00e4 piirrett\u00e4 pystyneet ennustamaan, toteaa Kankainen.\u00a0<\/p>\n Tutkimus on julkaistu arvostetussa\u00a0Physical\u00a0Review\u00a0Letters\u00a0-julkaisusarjassa\u00a027.1.2025<\/strong>.\u00a0\u00a0<\/p>\n Artikkelin<\/strong>\u00a0<\/strong>tiedot<\/strong>:\u00a0<\/strong>\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Neutronirikkaiden ydinten\u00a0sidosnergiat\u00a0ovat olennaisia laskuille, jotka mallintavat raskaiden alkuaineiden synty\u00e4 maailmankaikkeudessa. Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopiston kiihdytinlaboratorion tutkijat ovat \u00e4skett\u00e4in tuottaneet radioaktiivisia…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":45203,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[115],"tags":[33,31,30,455,454,118,32,119],"class_list":{"0":"post-45202","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-fysiikka","8":"tag-fi","9":"tag-finland","10":"tag-finnish","11":"tag-fysiikka","12":"tag-physics","13":"tag-science","14":"tag-suomi","15":"tag-tiede"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45202","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=45202"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45202\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/45203"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=45202"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=45202"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=45202"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}