Jelaskan Helium-2 (diproton) dari Isotop helium dalam bahasa melayu

Helium-2, He-2 atau 2He, juga dikenali sebagai diproton, ialah sejenis isotop helium yang sangat tidak stabil yang terdiri daripada dua proton dan tiada neutron. Menurut kiraan-kiraan secara teori, ia boleh jadi lebih stabil (walaupun akhirnya akan mereput beta kepada deuterium) sekiranya daya kuat adalah 2% lebih tinggi. Ketidakstabilannya berpunca daripada interaksi spin-spin dalam daya nuklear dan prinsip pengecualian Pauli yang memaksa kedua-dua proton memiliki spin tidak selari dan memberikan diproton tenaga pengikatan negatif.

Mungkin telah ada pemerhatian 2He. Pada tahun 2000, ahli-ahli fizik pertama kali memerhati sejenis pereputan nuklear yang baru di mana satu nukleus memancarkan dua proton serentak - berkemungkinan nukleus 2He. Kumpulan yang diketuai oleh Alfredo Galindo-Uribarri dari Makmal Kebangsaan Oak Ridge ini telah mengumumkan bahawa penemuan ini boleh membantu para saintis memahami tenaga nuklear kuat dan memberikan pandangan baru terhadap penghasilan unsur-unsur kimia di dalam bintang-bintang. Galindo-Uribarri dan rakan-rakan sekerjanya memilih satu isotop neon dengan struktur tenaga yang menghalangnya daripada memancarkan proton satu demi satu. Ini bermaksud yang dua proton dilenting keluar serentak. Kumpulan ini melancarkan satu pancaran ion fluorin pada satu sasaran kaya proton untuk menghasilkan 18Ne, yang kemudiannya mereput dan menghasilkan oksigen dan dua proton. Mana-mana proton yang dilenting dari sasaran telah dikesan dengan tenaga-tenaga tertentu mereka. Ada dua cara pancaran dua proton boleh berlaku; nukleus neon itu mungkin memancarkan satu 'diproton'—sepasang proton yang terikat bersama dalam bentuk nukleus 2He—yang kemudiannya mereput kepada dua proton berbeza, atau mungkin proton-proton ini dipancarkan secara berasingan tetapi pada masa yang sama dalam apa yang dipanggil 'pereputan demokratik'. Uji kaji ini tidak cukup sensitif untuk menentukan yang mana satu antara kedua-dua proses ini yang berlaku.

Bukti terbaik bagi 2He telah ditemui pada 2008 di Institut Fizik Nuklear Kebangsaan, Itali. Satu pancaran 20Ne telah dilagakan dengan satu kerajang berilium. Dalam pelanggaran ini sesetengah atom neon telah bertukar kepada nukleus 18Ne. Nukleus yang sama ini kemudiannya berlanggar dengan kerajang plumbum. Pelanggaran kedua menyebabkan nukleus 18Ne terangsang dan berada dalam keadaan yang sangat tidak stabil. Seperti dalam uji kaji di Oak Ridge, nukleus 18Ne mereput dan membentuk 16O dan dua proton yang dikesan keluar dari arah yang sama. Uji kaji ini menunjukkan yang dua proton dipancarkan bersama-sama pada mulanya, bergandingan dalam konfigurasi 1S separa terikat, sebelum mereput kepada proton-proton berasingan kurang daripada satu per sebilion saat kemudian.

Selain itu, di RIKEN, Jepun dan JINR di Dubna, Russia, sewaktu penghasilan 5He dengan pelanggaran antara satu pancaran nukleus 6He dan sasaran hidrogen kriogenik, telah didapati bahawa nukleus 6He boleh menyumbang keempat-empat neutronnya kepada atom hidrogen. Ini meninggalkan dua proton yang mungkin dilenting keluar serentak dari sasaran sebagai nukleus 2He, yang mereput dengan pantas kepada dua proton. Tindak balas yang sama juga telah diperhatikan daripada pelanggaran nukleus 8He dengan hidrogen.

2He adalah perantaraan dalam langkah pertama tindak balas berantai proton-proton. Langkah pertama tindak balas berantai proton-proton ialah proses dua langkah; pertama, dua proton melakur untuk menghasilkan diproton: