FRIB 的壓力測試物理

認(rèn)為存在物理學(xué)家歸類為溫和的核反應(yīng)是很奇怪的。畢竟，讓科學(xué)家研究這些反應(yīng)的粒子加速器被昵稱為“原子粉碎機(jī)”，而不是“原子騙子”。

但溫和的核反應(yīng)代表的不僅僅是一種聽起來奇怪的好奇心。 密歇根州立大學(xué) (MSU)稀有同位素束設(shè)施(FRIB) 的凱特琳·庫克(Kaitlin Cook)表示，這些反應(yīng)讓研究人員可以對某些解釋宇宙基本規(guī)則運(yùn)作方式的科學(xué)模型進(jìn)行壓力測試。

庫克現(xiàn)在正在創(chuàng)造新的方法來研究這些反應(yīng)，以利用 FRIB 的力量進(jìn)一步了解科學(xué)和醫(yī)學(xué)。

“FRIB 將開啟我們對以前從未接觸過的原子核進(jìn)行這些反應(yīng)的能力，”FRIB 和密歇根州立大學(xué)物理與天文學(xué)系的核物理學(xué)助理教授庫克說。“我一直在使用的口號是這將擴(kuò)展我們的調(diào)色板。”

在庫克將研究的溫和核反應(yīng)中，兩個(gè)原子的核心或原子核聚集在一起，能量剛好足以勉強(qiáng)接觸。這會導(dǎo)致不同程度的融合，其中兩個(gè)原子核結(jié)合——有時(shí)完全，有時(shí)不結(jié)合——以產(chǎn)生新的原子核。

擴(kuò)大可用于測試這些反應(yīng)的核調(diào)色板將有助于為核物理學(xué)構(gòu)建更好的模型或正式解釋，這是美國能源部科學(xué)辦公室 (DOE-SC) 長期研究計(jì)劃的一部分。反過來，改進(jìn)的模型可以加深我們對宇宙如何聚集在一起并保持在一起的理解。

“我們體內(nèi)的每一個(gè)原子都是在核反應(yīng)中產(chǎn)生的。我們能看到、摸到和感覺到的一切都是在核反應(yīng)中產(chǎn)生的，”庫克說。“但其中許多反應(yīng)，我們無法在實(shí)驗(yàn)室中復(fù)制，我們唯一的希望是建立一個(gè)模型來預(yù)測它們。”

更好的模型也可以帶來更好的藥物。例如，醫(yī)學(xué)研究人員已經(jīng)開發(fā)出將一束碳原子發(fā)送到腫瘤中的癌癥治療方法。目標(biāo)是使用這些原子來提供非常有效但非?？煽氐妮椛鋭┝?，僅攻擊癌細(xì)胞。

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