In physics, mirror nuclei are a pair of isotopes of two different elements where the number of protons of isotope one (Z1) equals the number of neutrons of isotope two (N2) and the number of protons of isotope two (Z2) equals the number of neutrons in isotope one (N1); in short: Z1 = N2 and Z2 = N1. This implies that the mass numbers of the isotopes are the same: N1 + Z1 = N2 + Z2. Examples of mirror nuclei: In 2020 Strontium-73 and bromine-73 were found to not behave as expected.
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| - Spiegelkern (de)
- Núcleos espejo (es)
- 鏡映核 (ja)
- Mirror nuclei (en)
- Jądra lustrzane (pl)
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| - Jądra lustrzane – jądra izobaryczne, tj. jądra atomowe różnych pierwiastków o równej liczbie masowej, w których liczba protonów jednego jest równa liczbie neutronów drugiego. Jądra lustrzane występują tylko dla lekkich jąder, gdyż nie występują jądra ciężkie o liczbie protonów większej od liczby neutronów. Jądra lustrzane mają identyczny spin i parzystość. Jądra mają podobne struktury o czym świadczą podobne widma stanów wzbudzonych. (pl)
- 鏡映核は、元素1の陽子の数(Z1)が元素2の中性子の数(N2)と等しく、元素2の陽子の数(Z2)と元素1の中性子の数(N1)が等しいときの原子核のこと。このとき質量数は等しくなる(A = N1 + Z1 = N2 + Z2)。 式で表すとZ1 = N2, Z2 = N1, A = N1 + N2 = Z1 + Z2となる。Z1 = Z, Z2 = Z − 1と置き換えることで、質量数は2Z - 1と書くことができる。 鏡映核の例
* 3H と 3He: Jπ = 1/2+
* 14C と 14O: Jπ = 0+
* 15N と 15O: Jπ = 1/2−
* 24Na と 24Al: Jπ = 4+
* 24mNa と 24mAl: Jπ = 1+ 鏡映核の組は同じスピンとパリティを持つ。もし奇数の核子(A=Z+N)に限れば、中性子と陽子を交換することによって、互いに異なる鏡映核を見つけることができる。興味深いことに、主に強い相互作用、そしてクーロン相互作用による結合エネルギーを観測することができる。強い相互作用は陽子や中性子に対して不変であるため、これらの鏡映核は非常に似た結合エネルギーを有すると予測できる。 (ja)
- Spiegelkerne sind Paare von Atomkernen mit vertauschter („gespiegelter“) Protonen- und Neutronenzahl. Sie unterscheiden sich deshalb in der Kernladungszahl und stellen somit zwei verschiedene chemische Elemente dar. Spiegelkerne sind ein Spezialfall der Isobare. Beispiele für Spiegelkerne: Die Spiegelkerne sind für vergleichende Untersuchungen in der Kernphysik interessant. Beispielsweise unterscheiden sich in der Bethe-Weizsäcker-Formel die Bindungsenergien für Spiegelkerne nur durch den Coulomb-Anteil, der dann isoliert untersucht werden kann. (de)
- En física nuclear, los núcleos espejo son núcleos donde el número de protones del elemento uno es igual al número de neutrones del elemento dos y el número de neutrones del elemento uno es igual al número de protones del elemento dos, de modo que el número másico es el mismo (̣), es decir, son isóbaros . Puesto que y , se verifica asimismo que . Por otra parte, al hacer la sustitución y , el número másico se puede reescribir en la forma . Ejemplos de núcleos espejo: En 2020, se descubrió que el estroncio-73 y el bromo-73 no se comportaban como se esperaba. (es)
- In physics, mirror nuclei are a pair of isotopes of two different elements where the number of protons of isotope one (Z1) equals the number of neutrons of isotope two (N2) and the number of protons of isotope two (Z2) equals the number of neutrons in isotope one (N1); in short: Z1 = N2 and Z2 = N1. This implies that the mass numbers of the isotopes are the same: N1 + Z1 = N2 + Z2. Examples of mirror nuclei: In 2020 Strontium-73 and bromine-73 were found to not behave as expected. (en)
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| - Spiegelkerne sind Paare von Atomkernen mit vertauschter („gespiegelter“) Protonen- und Neutronenzahl. Sie unterscheiden sich deshalb in der Kernladungszahl und stellen somit zwei verschiedene chemische Elemente dar. Spiegelkerne sind ein Spezialfall der Isobare. Beispiele für Spiegelkerne: Die Spiegelkerne sind für vergleichende Untersuchungen in der Kernphysik interessant. Beispielsweise unterscheiden sich in der Bethe-Weizsäcker-Formel die Bindungsenergien für Spiegelkerne nur durch den Coulomb-Anteil, der dann isoliert untersucht werden kann. Mindestens einer von beiden Spiegelkernen ist immer radioaktiv, bei den uu-Spiegelkernen sogar stets beide. Mit Ausnahme der Paare 1n und 1H sowie 3H und 3He ist immer der Kern mit der höheren Protonenzahl radioaktiv. Spiegelkerne zeigen in beeindruckender Weise, dass Protonen und Neutronen zwar unterschiedliche Ladung besitzen, sich aber ansonsten sehr ähnlich verhalten: Energieniveaus wie auch die dazugehörigen Spins und Paritäten von Spiegelkernen sehen sich zum Verwechseln ähnlich; der wesentliche Unterschied ist die Energie des Grundzustands durch Unterschiede im Coulombpotential. (de)
- En física nuclear, los núcleos espejo son núcleos donde el número de protones del elemento uno es igual al número de neutrones del elemento dos y el número de neutrones del elemento uno es igual al número de protones del elemento dos, de modo que el número másico es el mismo (̣), es decir, son isóbaros . Puesto que y , se verifica asimismo que . Por otra parte, al hacer la sustitución y , el número másico se puede reescribir en la forma . Ejemplos de núcleos espejo:
* 3 H y 3 He: J π = 1/2 +
* 14 C y 14 O: J π = 0 +
* 15 N y 15 O: J π = 1/2 -
* 24 Na y 24 Al: J π = 4 +
* 24m Na y 24m Al: J π = 1 + Los pares de núcleos espejo tienen el mismo spin y paridad. Si nos limitamos a un número impar de nucleones (A = Z + N), entonces encontramos núcleos espejo que se diferencian entre sí al intercambiar un protón por un neutrón . Es interesante observar su energía de enlace, que se debe principalmente a la fuerte interacción y también a la interacción de Coulomb . Dado que la interacción fuerte es invariante para los protones y neutrones, se puede esperar que estos núcleos espejo tengan energías de enlace muy similares. En 2020, se descubrió que el estroncio-73 y el bromo-73 no se comportaban como se esperaba. (es)
- In physics, mirror nuclei are a pair of isotopes of two different elements where the number of protons of isotope one (Z1) equals the number of neutrons of isotope two (N2) and the number of protons of isotope two (Z2) equals the number of neutrons in isotope one (N1); in short: Z1 = N2 and Z2 = N1. This implies that the mass numbers of the isotopes are the same: N1 + Z1 = N2 + Z2. Examples of mirror nuclei: Pairs of mirror nuclei have the same spin and parity. If we constrain to odd number of nucleons (A=Z+N) then we find mirror nuclei that differ from one another by exchanging a proton by a neutron. Interesting to observe is their binding energy which is mainly due to the strong interaction and also due to Coulomb interaction. Since the strong interaction is invariant to protons and neutrons one can expect these mirror nuclei to have very similar binding energies. In 2020 Strontium-73 and bromine-73 were found to not behave as expected. (en)
- Jądra lustrzane – jądra izobaryczne, tj. jądra atomowe różnych pierwiastków o równej liczbie masowej, w których liczba protonów jednego jest równa liczbie neutronów drugiego. Jądra lustrzane występują tylko dla lekkich jąder, gdyż nie występują jądra ciężkie o liczbie protonów większej od liczby neutronów. Jądra lustrzane mają identyczny spin i parzystość. Jądra mają podobne struktury o czym świadczą podobne widma stanów wzbudzonych. (pl)
- 鏡映核は、元素1の陽子の数(Z1)が元素2の中性子の数(N2)と等しく、元素2の陽子の数(Z2)と元素1の中性子の数(N1)が等しいときの原子核のこと。このとき質量数は等しくなる(A = N1 + Z1 = N2 + Z2)。 式で表すとZ1 = N2, Z2 = N1, A = N1 + N2 = Z1 + Z2となる。Z1 = Z, Z2 = Z − 1と置き換えることで、質量数は2Z - 1と書くことができる。 鏡映核の例
* 3H と 3He: Jπ = 1/2+
* 14C と 14O: Jπ = 0+
* 15N と 15O: Jπ = 1/2−
* 24Na と 24Al: Jπ = 4+
* 24mNa と 24mAl: Jπ = 1+ 鏡映核の組は同じスピンとパリティを持つ。もし奇数の核子(A=Z+N)に限れば、中性子と陽子を交換することによって、互いに異なる鏡映核を見つけることができる。興味深いことに、主に強い相互作用、そしてクーロン相互作用による結合エネルギーを観測することができる。強い相互作用は陽子や中性子に対して不変であるため、これらの鏡映核は非常に似た結合エネルギーを有すると予測できる。 (ja)
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