恒星“点石成金”中子是个重要角色

时间:2019-10-07 18:12:56 作者:更庆伍堡网 手机订阅 参与评论(0) 【投稿】

“快速中子俘获过程通常发生在核心塌缩的超新星爆发或两个中子星合并过程中,可产生约一半的超铁元素。”李志宏表示,这两种天体活动中,大量的中子喷射而出,一个原子核会被中子包围起来,因此俘获中子是件迅速且轻而易举的事,从铁“种子”一步步生成铀只需1秒。

“大连先进光源”全称为“高重复频率软X射线自由电子激光装置”,属于国家重大科技基础设施。自由电子激光是当今世界上技术最为领先的新一代光源,特别是近年来飞速发展的高增益自由电子激光,具有高亮度、超短脉冲、全相干等优异特性,是世界各主要发达国家竞相发展和抢占的新领域,最具有代表性的有美国的LCLS、德国的European XFEL、日本的SACLA、意大利的FERMI等装置。自由电子激光装置被英国《自然》杂志形象地称为科学家的“高速摄像机”,可以准确捕捉到分子、原子等微观粒子在化学反应中的动态影像,能够用来给分子、原子“拍电影”,因此对能源、化学、物理、生物、医学、材料等诸多基础科学领域都具有不可或缺的革命性推动作用。

“目前比铁轻元素的形成机制已明晰,而超铁元素的起源则存在慢速中子俘获过程(s-过程)、快速中子俘获过程(r-过程)和p-过程等多种理论模型。”中国原子能科学研究院核物理研究所实验核天体物理创新团队研究员李志宏在接受科技日报记者采访时表示。

恒星核燃烧过程只能形成比铁轻的元素,那么我们周围的金、银、铂等超铁元素从何而来?

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近日的一项研究通过计算模拟得出结论,在快速中子俘获过程产生超铁元素的理论模型中,80%的超铁元素由坍缩恒星产生,其余20%则来自中子星合并。

“慢速中子俘获过程通常发生在红巨星阶段,可产生宇宙中现有超铁元素约一半数量的超铁元素。”李志宏指出,随着红巨星不断燃烧,其内部的碳氧核心可产生中子,成为主要的中子源。当铁原子核抓到中子时,原子核内便不再“稳如泰山”了。在下一个中子被俘获之前,不稳定的铁核会进行β衰变,核内的一个中子转变为质子。元素周期表中位列第27位的钴元素就此诞生。钴核再俘获中子,便可产生更多的重核。“目前学界已通过理论计算及实际谱线观测逐渐证实了该模型的科学性。”

“由于原子核均带正电荷,两核之间的结合需要较高的温度条件以克服同性相斥的库仑力。元素越重,带电量越大、库仑力越大,形成该元素所需的温度就越高。”李志宏举例,当恒星温度超过30亿摄氏度时,才能形成原子序数为14的硅元素,硅元素再与其他核素反应形成更多元素,直到原子序数为26的铁元素为止。

“恒星的核燃烧阶段形成的最重元素为铁元素,这是因为铁元素的比结合能最高。”李志宏进一步介绍,质子和中子等核子结合成原子核不容易,而将已经形成的原子核拆开也需要能量,这种能量被称为原子核的结合能,而结合能与核子数目的比值被称为该原子核的比结合能,即拆开原子核时,平均到每个核子上所需的能量。比结合能越高,说明原子核越不容易“散架”。

大部分元素都能通过以上两种中子俘获过程产生,还有约1%的超铁元素是通过p-过程产生的。目前,科学家还未揭开p-核形成的全部奥秘,其发生过程有待进一步探索。

后来,部分物质“抱团”逐渐形成了恒星。恒星内部以氢核和氦核为原料,不断进行核反应,生成更重的元素,并释放出能量。

记者29日从《条例》新闻发布会上获悉上述消息。

元素形成以铁为界

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南京市人社局有关负责人表示,现行各类高层次人才选拔政策,大都对人才的学历、资历、论文论著、科研成果等有硬性要求,使得一些“非共识性人才”受制于硬性条件而错失机会。“举荐制”的实施是南京市打破唯资历、唯帽子等人才评价方式,创新人才选拔方式的重要尝试。

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2019年,从接受调查的美国成年人来看,92%使用家庭互联网的成人年收入超过7.5万美元,而其中有56%的人年收入低于3万美元。

中新社日内瓦5月19日电 (记者 彭大伟)出席第72届世界卫生大会的中国代表团当地时间18日在日内瓦举行记者会,介绍中国代表团出席本届世卫大会的主要情况。代表团相关负责人表示,今年是中华人民共和国成立70周年。70年来,中国政府始终把实现全民健康覆盖,人人享有基本医疗卫生服务作为奋斗目标,积极探索适合国情的卫生健康发展道路,取得了重大阶段性成效,同时也为全球卫生治理贡献了中国经验和中国力量。

宇宙大爆炸3分钟后,最原始的核合成开始了。质子、中子、光子、电子等在宇宙中“横冲直撞”。在相互碰撞和结合过程中,氢、氦以及极少量的锂、铍、硼元素诞生了。

麻城市检察院受理此案后,院党组高度重视,抽调专人组成专班进行调查。承办检察官严格把握法律政策界限,多次与侦查机关召开联席会,引导侦查机关取证,多次补充证据,对问题证据和瑕疵证据,坚决排除;对存在认识分歧的问题,结合司法解释和指导意见,相互沟通,并请专家论证。同时,该院还积极实行认罪认罚从宽制度,对每一名被告人都给出量刑建议,形成4万余字的公诉书,涉及案件100余起、被害人多达110人,记录了这个黑社会犯罪团伙的累累恶行。

计算机芯片所用的硅、航空发动机上抗高温的镍基合金、商场中陈列的黄金、铂金……我们赖以生存的世界是由各种元素构成的,而这些比铁更重的元素(简称超铁元素)起源之谜备受科学家关注。

中子助力原子核“增重”

2018年9月,央视财经频道就在其“聚焦在线教育市场”的报道中认为,“在线教育受到追捧,其崭新的用户体验,成为吸引用户的关键,也成为挖掘商业模式的渠道。海风教育创始人郑文丞在接受节目采访时表示,“在线一对一这种教学形式,在整体个性化教学市场当中的比例是从前两年可能1%的占有率到现在比如5%左右,到未来的两三年时间当中,预计它会达到20%以上。”

2011年1月15日,运载化学品的韩国货船“三湖珠宝”号在印度洋北部海域被索马里海盗劫持。在18日的营救行动失败后,21日凌晨,韩国海军护航编队“青海部队”发起“亚丁湾黎明”行动,武力营救“三湖珠宝”号。15名韩海军突击队员在舰炮和直升机火力掩护下,搭乘高速突击艇登上“三湖珠宝”号,共击毙海盗8人,俘虏5人,成功营救出21名船员,突击队员无一伤亡。此次行动是比较经典的临检拿捕行动,值得研究借鉴。

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“核过程研究不仅致力于寻找宇宙元素的起源,还为我们提供了一个‘看见’恒星内部深处的窗口,认识恒星中能量产生的过程以及演化历史。”在李志宏看来,这些谜团的探索也会助力人们开发新的核能源,为国防建设和国民经济发展服务。

接警后,朝阳警方开展调查,逐步查明了该公司的实际经营运作情况,并最终确定了包括幕后出资者、中介人、签订借款协议人员、办理银行业务人员、上门讨债人员等在内的主要犯罪团伙人员,同时对涉案账户的资金情况进行梳理,查明了资金来源,并在此过程中查找其他潜在的被害人和犯罪嫌疑人。

恒星究竟是如何“点石成金”的?中子在这个过程中又扮演了什么角色?

据报道,沙纳汉在接受采访时表示,美国在中东地区采取增兵等军事措施对伊朗起到了遏制作用,他说:“我们此刻最大的焦点是防止伊朗错估情势……我们不是要发动战争。”

据台湾媒体报道,费玉清去年宣布今年结束巡演后,将解甲归田退出艺坛,告别演唱会8日(初四)在台北小巨蛋登场,8场共计吸金2.64亿元(约人民币5775万元),7日晚也是他2003年在台湾举办巡演以来的第172场演出,吸引一万名歌迷到场相送,正逢农历春节期间,不论场内场外都弥漫着喜气,但仍有几许“告别”的离愁。

铁元素的结合能最高,这意味着什么?“铁元素为核反应放热和吸热的‘分水岭’,若生成铁之前的元素,反应放热,恒星升温;生成超铁元素,反应吸热,恒星冷却。”李志宏告诉科技日报记者,恒星一旦冷却,便无法再提供足够的温度克服下一个元素合成的库仑力,核反应链便在铁这里“戛然而止”了。

在三类主要的超铁元素理论模型中,有两类均与中子有关。李志宏指出,由于中子呈电中性,在参与核反应过程中没有库仑力的困扰,因此学界认为绝大多数的超铁元素是通过铁“种子”俘获中子而产生的,并根据“抓到”中子的相对速度有了快慢之分,p-过程则可以解释30余种无法通过中子俘获产生的丰质子核素(p-核)的谜团。

当地时间24日,美国前总统奥巴马及克林顿,还有金融大鳄索罗斯均收到内有可疑爆炸装置的包裹。与此同时,美国有线电视新闻网(CNN)在纽约市的办公室也收到炸弹包裹,整个新闻编辑室因此撤离。白宫当天谴责这是“卑鄙的暴力攻击”,并表示将采取一切行动保护当事人。