Континент стабильности - Continent of stability
Континент стабильности является гипотезой большой группы нуклидов с массами больше 300 дальтона , который является стабильным против радиоактивного распада, состоящий из свободно текут вверх кварки и вниз кварков , а не вверх и вниз кварков , связанные в протоны и нейтроны. Материя, содержащая эти нуклиды, называется кварковой материей вверх-вниз ( ud QM ). Континент стабильности назван по аналогии с островом стабильности . Однако, если он существует, диапазон заряда и массы будет намного больше, чем на острове. Кварковая материя, состоящая из верхних и нижних кварков, по прогнозам, будет иметь более низкое энергетическое состояние, чем то, которое содержит странные кварки ( странная кварковая материя ), а также ниже, чем комбинация кварков в форме адронов, обнаруживаемых в нормальных атомных ядрах, если есть более 300 протонов и нейтронов. Нижний предел 300 был рассчитан на основе модели поверхностного натяжения, где поверхность имеет более высокую энергию, чем внутренняя часть куска кварковой материи. Чтобы быть абсолютно более стабильной формой, энергия должна быть ниже, чем у наиболее стабильной нормальной материи, то есть 930 МэВ на барион . Если бы эти нуклиды кварковой материи существовали, они были бы устойчивы к делению , поскольку деление увеличивало бы поверхность. Нуклид кварковой материи мог поглощать нейтроны, что приводило к увеличению его массы.
Граница континента стабильности определяется ситуациями, когда кулоновская энергия, обусловленная электрическим зарядом, превышает энергию связи , или когда распад на атомные ядра приводит к более низкой энергии. Наименьшее энергетическое массовое число пропорционально кубу заряда (атомному номеру). Тем не менее, диапазон зарядов является стабильным для каждой массы, и диапазон увеличивается с увеличением массы. Это может привести к появлению очень тяжелых нуклидов с атомными номерами, такими же, как у существующих известных элементов, и даже кускам кварковой материи с нулевым зарядом.
Предлагаемая альтернативная форма кварковой материи, известная как стрейджлет, содержит странные кварки в дополнение к верхним и нижним кваркам. Он был бы нейтральным по заряду и, следовательно, не образовывал бы атомов. уд QM, вероятно , меньше энергии , чем странглетов ( UDS -matter).
На Большом адронном коллайдере , то сотрудничество ATLAS пытается наблюдать этот вид материи.
Прочие свойства
Электрон-позитронные пары будут формироваться в поле с высоким зарядом по механизму Швингера, когда электрический заряд ud QM больше 163, при котором барионное число равно 609. Наименьший стабильный ud QM против нейтронной эмиссии будет иметь барионное число 39.
Формирование в природе
ud QM может образоваться при коллапсе ядра сверхновой в результате конверсии сверхтяжелых ядер. В этой среде присутствует высокая плотность электронов и электронных нейтрино. Тогда ud QM окажется в нейтронных звездах . Нуклиды udQM могут быть обнаружены в космических лучах.
Звезда, содержащая большую часть ud QM, называется ud- кварковой звездой (или ud QS). Этот тип материи может содержать тяжелые нейтронные звезды. Это можно проверить, обнаружив столкновения двойных нейтронных звезд.