Các nhà khoa tìm ra loại oxy mới có đặc tính kỳ lạ

Các nhà khoa học ở Nhật Bản đã tạo ra hai dạng oxy mới có những đặc tính khác thường so với các lý thuyết phổ biến về cấu trúc nguyên tử.

Oxy-28, một trong hai đồng vị mới vừa được tạo ra trong phòng thí nghiệm, là đồng vị oxy nặng nhất mà chúng ta từng biết đến. Nó cũng hoạt động một cách kỳ lạ.


Hai đồng vị này đều là dạng oxy, luôn có 8 proton trong mỗi nguyên tử. (Ảnh minh họa: Sputnik)

Nhà nghiên cứu Yosuke Kondo tại Viện Công nghệ Tokyo giải thích trên tạp chí Nature số ra ngày 30/8 rằng nhóm của bà đã cho một số nguyên tố tiếp xúc với “điều kiện khắc nghiệt” để tạo ra oxy-28 và đồng vị oxy-27 nhỏ hơn một chút.

Hai đồng vị này đều là dạng oxy, luôn có 8 proton trong mỗi nguyên tử. Tuy nhiên, một nguyên tử có thể có số lượng neutron bất kỳ mà không làm thay đổi tính chất hóa học của nó.

Trước đây, số neutron nhiều nhất từng thấy trong hạt nhân oxy là 18. Đồng vị này được gọi là oxy-26 vì nó cũng có 8 proton bên trong.

Để hình thành các đồng vị oxy mới, nhóm của bà Kondo đã sử dụng Máy chùm tia đồng vị phóng xạ RIKEN đặt tại thành phố Saitama của Nhật Bản. Họ đã bắn một chùm đồng vị canxi-48 vào mục tiêu bằng berili để phá vỡ các mảnh canxi và tạo ra các nguyên tử nhẹ hơn. Trong số những chất được tạo ra có các nguyên tử flo-29 - có 9 proton và 20 neutron và nằm cạnh oxy trên bảng tuần hoàn.

Sau đó, các nhà nghiên cứu lấy nguyên tử flo-29 này và phá vỡ nó cùng với một nguyên tử hydro lỏng để biến flo thành oxy.

Kết quả, họ tạo ra được hai nguyên tử khác nhau bằng quy trình này: oxy-28 có 20 neutron và oxy-27 có 19 neutron.

Theo bài báo, những gì xảy ra sau đó đã khiến các nhà khoa học bối rối. Mặc dù họ nghĩ oxy-28 sẽ ổn định nhưng nó lại phân rã và trải qua sự phát xạ neutron tự phát.

Điều đó có nghĩa là nó nhanh chóng giải phóng bốn neutron và trở thành oxy-24. Oxy-27 cũng nhanh chóng phân hủy, mất đi ba neutron để trở thành oxy-24.

Các nhà nghiên cứu ban đầu tin rằng hai dạng oxy mới có tính chất ổn định dựa trên mối quan hệ toán học chi phối “lớp vỏ” của các hạt trong hạt nhân, trong đó bội số của 8 và 20 được coi là những con số “ma thuật” do có đặc trưng ổn định cao. Nhóm của bà Kondo kỳ vọng oxy-28 ổn định vì số đồng vị của nó là “ma thuật gấp đôi”.

Ví dụ, dạng oxy mà chúng ta hít thở ở đây trên Trái đất là oxy-16, là bội số của 8 và cực kỳ ổn định.

Cập nhật: 11/10/2024 Theo Sputnik/Báo Tin Tức
Danh mục

Công nghệ mới

Phần mềm hữu ích

Khoa học máy tính

Phát minh khoa học

AI - Trí tuệ nhân tạo

Khám phá khoa học

Sinh vật học

Khảo cổ học

Đại dương học

Thế giới động vật

Danh nhân thế giới

Khoa học vũ trụ

1001 bí ẩn

Ngày tận thế

Chinh phục sao Hỏa

Kỳ quan thế giới

Người ngoài hành tinh - UFO

Trắc nghiệm Khoa học

Lịch sử

Khoa học quân sự

Tại sao

Địa danh nổi tiếng

Bệnh và thông tin bệnh

Y học - Sức khỏe

Môi trường

Bệnh Ung thư

Virus Covid 19

Ứng dụng khoa học

Khoa học & Bạn đọc

Câu chuyện khoa học

Công trình khoa học

Sự kiện Khoa học

Thư viện ảnh

Góc hài hước

Video