Jyväskylän yliopiston kiihdytinlaboratoriossa löydetty uudenlainen atomiydin kuuluu harvinaisimmalle luonnossa esiintyvälle alkuaineelle

Jyväskylän yliopiston kiihdytinlaboratoriossa suoritetussa kokeessa on onnistuttu tuottamaan ennalta tuntematonta atomiydintä 190-Astatiinia, joka koostuu 85 protonista ja 105 neutronista. Se on kevein tähän mennessä havaittu astatiinin isotooppi.

Tutkimus oli osa Henna Kokkosen pro gradu -tutkielmaa.

Julkaistu

21.6.2023

Astatiini on hyvin nopeasti hajoava, ja siten myös erittäin harvinainen alkuaine. On arvioitu, että maan kallioperässä sitä on korkeintaan teelusikallisen verran. Nyt Jyväskylän yliopiston kiihdytinlaboratoriossa tehdyssä kokeessa on onnistuttu tuottamaan aiemmin tuntematonta atomiydintä, 190-Astatiinia. Uusi isotooppi tuotettiin törmäyttämällä ⁸⁴Sr hiukkassuihkua hopeakohtioon, ja muodostuneiden fuusiotuotteiden joukosta uusi isotooppi pystyttiin havaitsemaan ns. RITU erottelijan ilmaisinlaitteistolla.

Uusi ydin säteilee alfahiukkasia

Nyt havaitut uudet ytimet hajoavat alfasäteilyn kautta nopeasti kohti vakaampia ytimiä ja ovat siten hyvin lyhytikäisiä. Alfahajoaminen on yleinen hajoamistapa raskaille ytimille.

- Uusia ytimiä tutkimalla kasvatetaan tietämystä materian rajoista sekä ymmärrystä atomiytimien rakenteesta, kertoo fysiikan laitoksen väitöskirjatutkija Henna Kokkonen.

Tutkimus osa opiskelijan lopputyötä

Uudesta löydöstä vastasi vastavalmistunut filosofian maisteri Henna Kokkonen. Tutkimus oli osa hänen pro gradu -tutkielmaansa ja on poikkeuksellisen harvinaista, että pro gradu -tutkielmassa löydetään uusi isotooppi ja sen pohjalta kirjoitetaan vertaisarvioitu tieteellinen artikkeli arvostetussa Physical Review C -lehdessä.

- Analysoin pro gradu -tutkielmassani mittausdataa, josta löysin kyseisen uuden isotoopin. Graduprosessin sekä kesäharjoitteluiden myötä pääsin myös tutustumaan ydinspektroskopia-ryhmän toimintaan ja innostuin ryhmän tekemästä tutkimuksesta enemmän, iloitsee Kokkonen.

Henna Kokkonen muutti viisi vuotta sitten Juvalta, Etelä-Savosta, Jyväskylään opiskelemaan fysiikkaa. Nyt hän on väitöskirjatutkijana Jyväskylän yliopiston fysiikan laitoksen ydinspektroskopian ryhmässä.

��ä�پ��ٴǲ�:

Väitöskirjatutkija Henna Kokkonen, henna.e.kokkonen@jyu.fi
Akatemiatutkija Kalle Auranen, kalle.e.k.auranen@jyu.fi
Ydinspektroskopian ryhmä: /science/fi/fysiikka/tutkimus/ydin-ja-kiihdytinpohjainen-fysiikka/ydinspektroskopiaryhma
Artikkelin tiedot: Phys. Rev. C 107, 064312 (2023)
Linkki artikkeliin:

Aiheeseen liittyviä uutisia

Tutkijat ovat askeleen lähempänä antineutriinon massan ymmärtämistä

Jyväskylän yliopiston fysiikan laitoksen tutkijat ovat löytäneet mahdollisen beetahajoamisen, jota voitaisiin käyttää elektronin antineutriinon massan määrittämiseen. Tutkimus on julkaistu arvostetussa Physical Review Letters -lehdessä.

Fysiikan laitos on vahvasti mukana tutkimuslaitos CERN:n toiminnassa.

Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksen LHC-kokeille kolmen miljoonan dollarin palkinto - Jyväskylän yliopiston fysiikan laitos mukana kokeissa

Jyväskylän yliopiston fysiikan laitos on vahvasti mukana Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksen ALICE kokeessa. Tutkimuskeskuksen suuret kokeelliset yhteisöt, mm. ALICE, jakavat vuoden 2025 Breakthrough Prize in Fundamental Physics -palkinnon.

Uudenlainen kaikkia ionisoivan säteilyn lajeja havaitseva kannettava ilmaisin parantaa säteilyturvallisuutta

Jyväskylän yliopisto ja Säteilyturvakeskus (STUK) ovat kehittäneet uudenlaisen kannettavan monikäyttösäteilyilmaisimen, jota voidaan verrata esimerkiksi Sveitsin armeijan linkkuveitseen. Laite havaitsee käytännössä kaikkia ionisoivan säteilyn lajeja.

Ģ��ֱ��