超新星爆發時元素合成速度遠高于理論預測

http://big5.xinhuanet.com/gate/big5/news.xinhuanet.com/world/2011-02/06/c_121053177.htm

　　新華網東京２月６日電 日本理化研究所日前發表公報說，該所研究人員與國內外同行通過對３８種中子過剩的放射性同位素的壽命進行精確測定，發現質量數在１１０左右的放射性同位素的衰變速度超過理論預測值的兩三倍。這表明超新星爆發時的元素合成速度遠高于預想。

　　公報說，科學界認為，從鐵到鈾，自然界穩定存在的重元素中有約半數是大質量恒星在生命終結階段發生超新星爆發時生成的。為了驗證這一假說，有必要人工合成超新星爆發時生成的中子過剩的放射性同位素，並測定它們的壽命。

　　研究小組利用仁科加速器研究中心的重離子加速器“放射性同位素束流工廠”將鈾２３８束流加速到３４５兆電子伏特，然後轟擊鈹９，從而人工制造出從氪９７到锝１１７等數十種中子過剩的放射性同位素。接著，研究人員把這些放射性同位素分離，並讓分離後的原子核束射入理化研究所研發的高性能壽命測定裝置，精確測定它們的壽命，也即同位素衰變前保持穩定的時間。測定結果顯示，質量數在１１０左右的放射性同位素的壽命只有理論預測值的二分之一到三分之一。這表明，超新星爆發時的重元素合成速度遠高于理論預測值。本次研究成果將發表于美國《物理評論通訊》周刊。