Песочные часы, в которых песчинки превращаются в другие прямо во время падения, — вот на что похожи нестабильные атомные ядра. Они живут мгновение и распадаются, выбрасывая электрон (это и есть бета-распад). В сентябре 2025 года в рамках проекта FRIB Theory Alliance собрались теоретики и экспериментаторы, чтобы обсудить, как использовать такие распады для изучения устройства материи.
Ускоритель FRIB (США) умеет создавать короткоживущие изотопы, которых нет на Земле, но которые есть внутри взрывающихся звёзд. Измеряя, как быстро и с какой энергией они распадаются, физики проверяют теории ядерных сил. Одна из главных целей — понять, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии. Для этого ищут крошечные отклонения от ожидаемой симметрии в слабом взаимодействии, которое управляет бета-распадом.
Сейчас учёные используют сложные компьютерные модели, чтобы рассчитать поведение десятков частиц внутри ядра. Но точность пока хромает. На встрече договорились, что нужно объединить усилия: экспериментаторы дадут новые данные по редким изотопам, а теоретики улучшат расчёты. Тогда, возможно, удастся заглянуть в самое сердце сверхновой и увидеть, как куются тяжёлые элементы вроде золота. Словно в тех песочных часах, где каждая упавшая песчинка — шаг к разгадке космического механизма.
Бета-распад используют в медицине: радиоактивный йод-131, распадаясь, помогает лечить заболевания щитовидной железы.
В романе «Тау Ноль» Пола Андерсона звездолёт использует распад частиц для движения — похожий принцип лежит в основе ядерных превращений.