原子核の種類は理論的には約7000
Highlights： 物理：原子核の安全地帯を越えて
自然界に存在することが知られている288種類の安定同位体は、宇宙の目に見える物質の99.9％以上の質量を構成している。しかし、この「安定性の谷」を越えたところには、核力によって束縛されたほかの同位体が多数存在しており、現在までに約3,000種類の原子核が実験室で合成されている。
原子核中にはいくつの陽子と中性子を束縛でき、また何種類の核が実際に存在しうるのだろうか。
今回理論研究によって、原子核の安定性を決める不確実性が調べられ、原子番号が2と120の間で、束縛核種と思われるものの数が約7,000であることが見いだされた。
我々はこれらの元素の多くには出会わないだろうが、存在する可能性のある核種の境界近くにある短寿命核は、宇宙を形成するもっと安定な核種が生成される恒星の形成過程などに重要である。
Nature ハイライト Nature 486, 7404 (Jun 2012)
http://www.natureasia.com/japan/nature/updates/index.php?i=89065
原子核の全体像の境界
The limits of the nuclear landscape
Jochen Erler, Noah Birge, Markus Kortelainen, Witold Nazarewicz, Erik Olsen, Alexander M. Perhac & Mario Stoitsov
Nature 486, 509–512 (28 June 2012) doi:10.1038/nature11188
http://www.nature.com/nature/journal/v486/n7404/full/nature11188.html
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【同位体科学】太陽系でもっとも希少な同位体の起源が明らかに 画像あり
http://gimpo.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1274027629/-100
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http://gimpo.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1236288713/-100
【化学】二つの新元素名が決定 114番元素は「フレロビウム(Fl)」116番元素は「リバモリウム(Lv)」 113,115,117,118番元素は認定待ち
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1338563498/-100
【教育】国立科学博物館で7月に開幕する“元素”をテーマとした展覧会「元素のふしぎ」 田中みな実アナ 化学実験を“ぶりっ子”司会 画像あり
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1337172974/-100
【物理】「超新星爆発の元素合成は想像以上に速い」証拠をつかむ/理研 画像あり
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1296745312/-100
15 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 07:22:38.10 ID:iy0RVXst
まだ未発見の超超重原子核にはかなり安定(寿命数分～数百万年)なものがあるんじゃね？
って理論もあるよ(安定の島)
16 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 07:37:31.43 ID:zxAKSapD (7/15)
銀河中心の光子星には最大百十数個近傍の惑星がある確度が高いです。
恒星系は、水素ガス、ヘリウムガス、リチウムガス、ベリリウムガス、…という順番で天然遠心分離しつつ
惑星系を構成してゆく規格法則があります。
月が元第三惑星だったようである。
17 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 08:10:08.84 ID:EJDE9sBT
猫「何で陽子と中性子はくっついておるのだ？」
女子高生「そういうもんだから」
http://www.youtube.com/watch?v=1lNkZnE47Gk&t=50
ワロタ
24+1 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 08:30:34.13 ID:3OMCjgxI (1/3)
ビスマスって安定じゃなかったんだ
28+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 11:30:45.03 ID:UOCGe26e (1/2)
>>19
陽電子が陽子化とか意味がわからんのだが
>>24
ビスマスは21世紀になるまでは安定だと考えられてた
実際は半減期が長すぎて（1900京年）ほとんど崩壊が観測されなかっただけだったと
もし陽子崩壊が現実のものだったとしたらこの世の全ての物質は究極的には放射性ってことになってしまうがｗ
32+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 14:45:15.51 ID:j9xxyu1j (2/3)
>>実際は半減期が長すぎて
半減期を決めているものは何なの？
33+1 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 14:47:57.28 ID:0pIHSF63
>>32
原子核の壊れやすさ
40 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 16:12:56.50 ID:UOCGe26e (2/2)
>>35
陽子崩壊は一応理論上の予測であって現時点ではまだ観測されてないけど可能性はある
もし宇宙がこのまま永遠に続いていくとすると、遠い未来には全ての物質が崩壊してしまい
宇宙には形ある物は何も存在しなくなってしまうという説もある
>>38
放射性核種の崩壊はひとりでに起こるから外部の刺激とは無関係
安定性を決めてるパラメータはいろいろあるっぽい（陽子の数とか陽子・中性子の数の比率とか）
専門家じゃないから正確なところはよくわからんが
外部の刺激で引き起こされるのは核分裂や核融合
41 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 16:24:49.34 ID:RHJYzgnz
トンネル効果で崩壊
48+3 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/10(火) 04:08:27.03 ID:dWFsmqlR
中性子星って全部中性子で出来てるんでしょ？
だったら全部陽子で出来てる星があってもいいじゃないですか。
あ、全部電子で出来ていてもいいです。
そんな星、知りませんか？
49+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/10(火) 09:33:19.95 ID:J4s/83c4
白色矮星とかおもしろそう
重力で高密度に圧縮されている星なわけで
白色矮星を破壊すればすごい物質が見つかるんじゃね
50 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/10(火) 09:33:23.76 ID:BTJJLWMD
>>48
あるかも知れんが発見されてない
同じ電荷を持つ陽子や電子だけの星が存在できるのか疑問だけど
51+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/10(火) 10:09:42.28 ID:2qWJuwix
>>48
陽子は知らんが電子のみってのは無理だろう
中性子星で中性子の塊が安定に存在できるのは、太陽クラスの膨大な質量が狭い範囲に押し込まれてるせい
仮に電子を寄せ集めて塊にしようとしても、電子同士の反発力に打ち勝てるだけの重力を生み出せるほど
電子を寄せ集めること自体がまずできないと思うよ
>>49
高熱でプラズマ化してる気もするが
52 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/10(火) 10:33:11.80 ID:NdMAQ8IM
>>51
中性子星の中性子ってベータ壊変して陽子と電子と反電子ニュートリノにならないの？
55 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/10(火) 11:26:01.43 ID:rw0XeqlH
>>48
もともとの陽子と中性子が混合した巨大な１個の原子核とみなせるくらいの（電子軌道より内側に入る）高密度状態。
そこで陽子が電子捕獲して中性子に転換するから中性子星ができる。
ここまでは恒星の末期のシミュレーションから、存在が予測できる。
陽子だけ、電子だけだと、まずは原子をプラズマ化して陽子と電子と中性子を分離しなきゃならんから、作ろうとすれば
可能性はあるかも知れないけど（もちろん今現在の技術では不可能）、自然界に存在はしていないと思われ。
あと、「あっても良い」って言葉は非常に解釈の幅が広い言葉でな。
自然界にまったく存在しない
自然界にマレに存在する
実験室レベルで作り出す事が理論的には可能だが、現在の技術では不可能
実験室レベルで作り出す事が理論的には可能で、現在の技術でも可能だが、やった人がいないので不明
実験室レベルで作り出す事ができる
とか、ちょっと考えただけで色々にとれる。
自然界に存在することが知られている288種類の安定同位体は、宇宙の目に見える物質の99.9％以上の質量を構成している。しかし、この「安定性の谷」を越えたところには、核力によって束縛されたほかの同位体が多数存在しており、現在までに約3,000種類の原子核が実験室で合成されている。
原子核中にはいくつの陽子と中性子を束縛でき、また何種類の核が実際に存在しうるのだろうか。
今回理論研究によって、原子核の安定性を決める不確実性が調べられ、原子番号が2と120の間で、束縛核種と思われるものの数が約7,000であることが見いだされた。
我々はこれらの元素の多くには出会わないだろうが、存在する可能性のある核種の境界近くにある短寿命核は、宇宙を形成するもっと安定な核種が生成される恒星の形成過程などに重要である。
Nature ハイライト Nature 486, 7404 (Jun 2012)
http://www.natureasia.com/japan/nature/updates/index.php?i=89065
原子核の全体像の境界
The limits of the nuclear landscape
Jochen Erler, Noah Birge, Markus Kortelainen, Witold Nazarewicz, Erik Olsen, Alexander M. Perhac & Mario Stoitsov
Nature 486, 509–512 (28 June 2012) doi:10.1038/nature11188
http://www.nature.com/nature/journal/v486/n7404/full/nature11188.html
関連ニュース
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まだ未発見の超超重原子核にはかなり安定(寿命数分～数百万年)なものがあるんじゃね？
って理論もあるよ(安定の島)
16 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 07:37:31.43 ID:zxAKSapD (7/15)
銀河中心の光子星には最大百十数個近傍の惑星がある確度が高いです。
恒星系は、水素ガス、ヘリウムガス、リチウムガス、ベリリウムガス、…という順番で天然遠心分離しつつ
惑星系を構成してゆく規格法則があります。
月が元第三惑星だったようである。
17 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 08:10:08.84 ID:EJDE9sBT
猫「何で陽子と中性子はくっついておるのだ？」
女子高生「そういうもんだから」
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ワロタ
24+1 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 08:30:34.13 ID:3OMCjgxI (1/3)
ビスマスって安定じゃなかったんだ
28+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 11:30:45.03 ID:UOCGe26e (1/2)
>>19
陽電子が陽子化とか意味がわからんのだが
>>24
ビスマスは21世紀になるまでは安定だと考えられてた
実際は半減期が長すぎて（1900京年）ほとんど崩壊が観測されなかっただけだったと
もし陽子崩壊が現実のものだったとしたらこの世の全ての物質は究極的には放射性ってことになってしまうがｗ
32+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 14:45:15.51 ID:j9xxyu1j (2/3)
>>実際は半減期が長すぎて
半減期を決めているものは何なの？
33+1 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 14:47:57.28 ID:0pIHSF63
>>32
原子核の壊れやすさ
40 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/09(月) 16:12:56.50 ID:UOCGe26e (2/2)
>>35
陽子崩壊は一応理論上の予測であって現時点ではまだ観測されてないけど可能性はある
もし宇宙がこのまま永遠に続いていくとすると、遠い未来には全ての物質が崩壊してしまい
宇宙には形ある物は何も存在しなくなってしまうという説もある
>>38
放射性核種の崩壊はひとりでに起こるから外部の刺激とは無関係
安定性を決めてるパラメータはいろいろあるっぽい（陽子の数とか陽子・中性子の数の比率とか）
専門家じゃないから正確なところはよくわからんが
外部の刺激で引き起こされるのは核分裂や核融合
41 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/09(月) 16:24:49.34 ID:RHJYzgnz
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だったら全部陽子で出来てる星があってもいいじゃないですか。
あ、全部電子で出来ていてもいいです。
そんな星、知りませんか？
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白色矮星とかおもしろそう
重力で高密度に圧縮されている星なわけで
白色矮星を破壊すればすごい物質が見つかるんじゃね
50 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/10(火) 09:33:23.76 ID:BTJJLWMD
>>48
あるかも知れんが発見されてない
同じ電荷を持つ陽子や電子だけの星が存在できるのか疑問だけど
51+1 ：名無しのひみつ [] ：2012/07/10(火) 10:09:42.28 ID:2qWJuwix
>>48
陽子は知らんが電子のみってのは無理だろう
中性子星で中性子の塊が安定に存在できるのは、太陽クラスの膨大な質量が狭い範囲に押し込まれてるせい
仮に電子を寄せ集めて塊にしようとしても、電子同士の反発力に打ち勝てるだけの重力を生み出せるほど
電子を寄せ集めること自体がまずできないと思うよ
>>49
高熱でプラズマ化してる気もするが
52 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/10(火) 10:33:11.80 ID:NdMAQ8IM
>>51
中性子星の中性子ってベータ壊変して陽子と電子と反電子ニュートリノにならないの？
55 ：名無しのひみつ [↓] ：2012/07/10(火) 11:26:01.43 ID:rw0XeqlH
>>48
もともとの陽子と中性子が混合した巨大な１個の原子核とみなせるくらいの（電子軌道より内側に入る）高密度状態。
そこで陽子が電子捕獲して中性子に転換するから中性子星ができる。
ここまでは恒星の末期のシミュレーションから、存在が予測できる。
陽子だけ、電子だけだと、まずは原子をプラズマ化して陽子と電子と中性子を分離しなきゃならんから、作ろうとすれば
可能性はあるかも知れないけど（もちろん今現在の技術では不可能）、自然界に存在はしていないと思われ。
あと、「あっても良い」って言葉は非常に解釈の幅が広い言葉でな。
自然界にまったく存在しない
自然界にマレに存在する
実験室レベルで作り出す事が理論的には可能だが、現在の技術では不可能
実験室レベルで作り出す事が理論的には可能で、現在の技術でも可能だが、やった人がいないので不明
実験室レベルで作り出す事ができる
とか、ちょっと考えただけで色々にとれる。
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