原子一词来自希腊语，意味着不可分割。但不要让这个名字欺骗了你。

我们的理论物理学家进行的模拟提供了两个原子破裂的第一个完整的显微镜签名，从而揭示了对能源事件的新见解，该事件继续定义了一个新的科学技术时代。

1938年，当物理学家奥托·哈恩（Otto Hahn），莉丝·梅特纳（Lise Meitner）和弗里茨·斯特拉斯曼（Fritz Strassmann）表明，铀核在半分裂的过程中被中子击中时反应，我们发现了这个小词的错误称呼。

几十年后，尽管核裂变已被广泛用于战争，电力，医学和科学研究中，但揭示其秘密却很慢。

除了质子和中子的简单模型将分配器中的口香糖像咀嚼口香糖一样，大量原子的核是量子活性的野生风暴。

了解单个核的行为和相互作用对于一个静静地坐着的原子足以挑战，更不用说那些经历重大转变的人了。

为了使变得更容易理解，洛斯阿拉莫斯国家实验室和华盛顿大学（UW）的理论物理学家将裂变过程分为四个步骤。

在前10秒-14秒中，引入缓慢的中子迫使核在所谓的鞍点上扩展和重新排列本身，使原子看起来有点像一个小的花生壳。

接下来是一个更快速的过渡，称为鞍形到断裂，在那里建立了裂变过程的碎片。这个过程持续约5×10^-21秒。

第三步甚至更快，在10^-22秒内转换。在所谓的断裂或颈部破裂中，核形式分裂。

最后一步需要10^-18秒才能展开，裂变片段使自己成形并加速了，在短暂的延迟后释放中子和伽玛射线，甚至可能是其他衰减过程。

多种理论描述了亚原子颗粒从花生到爆米花的精确迁移，尽管在许多情况下，实验结果与物理学的基本假设或单个质子与中子之间相互作用的“微观”性质相矛盾。 “建模冲突。

量子多体模拟基于华盛顿大学物理学家Aurel Bulgac开发的框架，是最准确的描述，即在分裂时的期望，当时桥梁连接两半时大的原子核收缩和分离。

在不同的起始条件下，铀238，plutonium-240和Californium-252的计算需要在美国能源部的Oak Ridge国家实验室进行广泛使用超级计算机。

布尔加克说：“这可能是对颈部破裂的最精确和谨慎的理论描述，没有任何假设和简化。”

“我们有一个非常具体的预测，直到现在才存在。以前的理论始终基于以下假设：'让我们假设这正在发生，如果发生这种情况，那么这可能会被看到。” “我们没有那样做。我们刚刚采用了数十年来在核物理学中广为人知的高精度运动方程式，并将其添加到量子力学中，而别无其他。”

模拟在裂变过程中揭示了一些惊喜。如果某些模型可以预测颈部破裂过程中的大量量子随机性，则团队的模型在发生突破点之前确定了亚原子颗粒密度的独特“皱纹”。

这两种类型的核子的分裂时间也有明显的差异，质子颈在中子颈之前完成了断裂。

至关重要的是，模拟证实了有争议的建议，即在裂变阶段释放高能中子，该模型甚至预测了它们的能量，角度分布，甚至逃脱方向。

Bulgac说：“大多数实验都以裂变片段运动的方向寻找它们，但是它们无法区分那里的裂变中子，因为它们中的大多数是由热片段发出的热中子。”

有了手头的预测，下一步是查看实验是否支持这些有关“不可分割”原子如何将一半分成一半的最新发现。

该研究发表在物理评论的信中。

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