科学家澄清钼-93能量释放关键机制
创始人
2026-02-11 15:41:39
0

来源:滚动播报

(来源:科创中国)

记者10日从中国科学院近代物理研究所获悉,该所核结构研究团队与合作者通过高精度实验,明确了一种钼同位素释放其储存能量的主要物理机制,在原子核能量可控释放研究中取得重要进展。相关成果于日前发表于国际期刊《物理评论快报》。

图为高纯锗伽马探测器阵列。中国科学院近代物理研究所供图

原子核存在不同的能量状态。其中,有一类特殊的激发态被科学家称为“同核异能态”,因其独特的结构而拥有很长的寿命。它们存储了大量能量,却难以自发释放,被视为极具潜力的高能量密度储能载体。如何按需、快速地触发其能量释放,是核电池、伽马射线激光等技术实现应用的核心挑战。

钼-93的同核异能态(钼-93m)被认为是研究原子核能量释放的理想对象。此前有研究认为,一种名为“电子俘获致核激发”的机制可能是触发钼-93m能量释放的高效途径,但该机制是否起主导作用一直存在争议。

为了深入研究钼-93m的能量释放机制,研究团队基于兰州重离子研究装置的放射性束流线,进一步发展了低本底、高灵敏度的实验方法,成功实现了高纯度钼-93m束流的制备与测量。经过精密纯化后,钼-93m离子被注入到覆盖有铅箔或碳箔的探测器中。团队通过捕捉特征伽马射线,精确测量了钼-93m离子在穿透铅与碳材料减速过程中的能量释放几率,分别约为十万分之二与百万分之五。

测量结果与核—核非弹性散射的理论预测高度吻合,但远高于当前材料阻停条件下电子俘获致核激发理论预期的水平,证明了钼-93m在固体材料中减速时的能量释放主要由离子间碰撞驱动。

该发现不仅澄清了钼-93m能量释放机制的争议,也为理解同核异能态在等离子体、天体环境乃至惯性约束聚变中的行为提供了可靠的实验数据。同时,该研究为未来核能存储与触发技术的探索指明了新方向,建议将实验路线转向等离子体环境或电子—离子束对撞,以期在这些新环境中成功观测到电子俘获致核激发。

(来源:科技日报 作者: 颉满斌)

相关内容

热门资讯

原创 苹... 有不少朋友疑惑苹果iPhone 16 Pro和16 Pro Max有什么区别?该选择哪一款更好?各自...
2024年OPPO手机全攻略:... 手机已不仅仅是通讯工具,它更是我们记录生活、享受娱乐、提升工作效率的重要伙伴。随着科技的飞速发展,O...
2025年值得入手的2款智能手... 在科技飞速发展的今天,智能手表已成为我们生活中不可或缺的伙伴。无论是健康监测、信息提醒,还是时尚搭配...
原创 2... 从去年华为用上了麒麟芯片开始,华为的市场份额就蹭蹭的往上涨,当时抢购的人特别多,一时间还买不到现货,...
第五轮学科评估对比:西安交大突... 在之前的文章中,我们已经提及西安交通大学第五轮学科评估的表现可圈可点,新晋的3个A+学科:机械工程、...
vivo手机5g开关在哪里打开 vivo手机5G开关的打开方式可能因手机型号、系统版本及运营商网络支持情况的不同而有所差异。但总体来...
解决FaceTime无法使用的... FaceTime是苹果公司推出的一款视频通话应用,广泛应用于iPhone、iPad和Mac等设备上。...
原创 麒... 为了普及原生鸿蒙(鸿蒙5.0),抢占更多的中端手机市场份额,华为nova系列今年开始计划一年两更,n...
steam官网无法访问?这个办... 对于广大游戏爱好者而言,Steam平台无疑是获取最新游戏资讯、购买游戏、与全球玩家互动的重要阵地。然...
原创 直... #热点周际赛# 随着科技的进步,儿童智能穿戴设备逐渐成为了家庭中的新宠。华为作为智能穿戴领域的领军者...