Ученые сделали существенные успехи в понимании уникальных квантовых уровней энергии в атоме серы-38 благодаря интеграции методов машинного обучения. С помощью сочетания ядерных реакций и передовых методов анализа данных исследователи получили новые идеи о «отпечатке пальца», образованном перестройкой протонов и нейтронов в атоме серы-38.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Physical Review C, ученые успешно использовали машинное обучение для классификации данных и анализа отпечатка пальца серы-38. Инициируя движение протонов и нейтронов через внесение избыточной энергии с помощью ядерной реакции, исследователи смогли наблюдать и изучать полученные квантовые уровни энергии в ядре серы-38.
Сочетание экспериментальных техник и алгоритмов машинного обучения привело к существенному увеличению фактической информации об уникальном отпечатке пальца серы-38. Исследование также подчеркнуло решающую роль, которую играет конкретная орбита нуклона в точном воспроизведении этого отпечатка и отпечатков соседних ядер.
Экспериментальная установка включала сплавление двух ядер, одно из которых было получено из тяжелого ионного пучка, а другое — из мишени, для получения серы-38. Обнаружение электромагнитного излучения (гамма-лучей) производилось с использованием Гамма-лучевого загубника энергии (GRETINA), а обнаружение полученных ядер осуществлялось с использованием фрагментированного масс-анализатора (FMA).
Для преодоления сложностей экспериментальных параметров и оптимизации настроек обнаружения исследователи внедрили методы машинного обучения в процесс снижения данных. С помощью полносвязной нейронной сети, обученной классифицировать ядра серы-38 среди других изотопов, сгенерированных ядерной реакцией, были достигнуты значительные улучшения точности и эффективности по сравнению с традиционными методами.
Успех этого исследования демонстрирует потенциал машинного обучения в улучшении нашего понимания ядерных уровней и их уникальных характеристик. Кроме того, применение подходов, основанных на машинном обучении, предлагает многообещающие возможности для решения других задач в экспериментальном проектировании и анализе.
Полученные результаты этого исследования не только способствуют развитию ядерной физики, но и предоставляют ценные эмпирические данные для сравнения с теоретическими моделями. Эти идеи могут привести к ценным новым открытиям и глубокому пониманию основных сил, таких как сильная (ядерная) сила, которые управляют поведением ядер.
FAQ:
В: Что исследовали ученые в этом исследовании?
О: Ученые исследовали уникальные квантовые уровни энергии в ядре серы-38.
В: Как ученые анализировали отпечаток пальца серы-38?
О: Ученые использовали методы машинного обучения для классификации данных и анализа отпечатка пальца серы-38.
В: Какие экспериментальные методы были использованы в этом исследовании?
О: Исследование включало сплавление двух ядер для получения серы-38 и обнаружение электромагнитных распадов с использованием Гамма-лучевого загубника энергии (GRETINA) и обнаружение произведенных ядер с использованием фрагментированного масс-анализатора (FMA).
В: Как машинное обучение помогло в этом исследовании?
О: Методы машинного обучения использовались для оптимизации настроек обнаружения, классификации ядер серы-38 и повышения точности и эффективности по сравнению с традиционными методами.
В: Какие потенциальные применения машинного обучения в ядерной физике?
О: Подходы, основанные на машинном обучении, имеют потенциал улучшить наше понимание ядерных уровней и их характеристик, а также решить другие задачи в экспериментальном проектировании и анализе.
Определения:
— Машинное обучение: Область исследований, фокусирующаяся на разработке алгоритмов, позволяющих компьютерным системам обучаться и делать предсказания или принимать решения без явной программирования.
— Квантовые уровни энергии: Энергетические состояния, которые атомная или субатомная система может занимать в соответствии с квантовой механикой.
— Ядро: Центральная часть атома, содержащая протоны и нейтроны.
— Ядерная реакция: Процесс, в котором ядро атома изменяется в результате взаимодействия с другой частицей или ядром.
Предлагаемые связанные ссылки:
— Nuclear Physics Group
— ArXiv — Nuclear Experiment
— Physical Review Journals
The source of the article is from the blog yanoticias.es