“雙重魔術”原子的度量揭示了內部意外的驚喜

一個具有高速顆粒的特殊鉛原子的實驗表現出令人震驚的驚喜。

與薩里大學的完美球員物理學家相去甚遠，這被稱為Lead-208的同位素的核心（²⁰⁸PB）似乎出乎意料地擠壓了。

該發現表明，原子核可能比我們想像的要復雜，並且可能對我們對重元素形成的理解有影響。

研究人員“這些結果表明系統平均傾斜的變形。”寫在他們的論文中。 “因此，即使是核景觀的基石，²⁰⁸PB仍然是核結構理論的難題。”

²⁰⁸PB是一個非常特殊的原子。當質子或中子的數量是我們所謂的“魔術”數字時，這些核子形成了完全佔據的外殼。一個原子，質子和中子都由魔術數字組成雙重魔術;就是這樣²⁰⁸PB，具有82個質子和126個中子。

雙重魔法核對核衰減特別穩定。²⁰⁸PB是任何元素中最重的已知穩定同位素。因此，它被認為是核物理學的重要基石，也是全面理解偶然魔術核的關鍵。

因為它是如此穩定，所以科學家認為核必須是完全球形的。但是，當他們使用Argonne國家實驗室時化合物美國的伽馬射線光譜儀探究其結構，這不是他們發現的。

“我們能夠使用世界上最敏感的實驗設備來結合四個單獨的測量，這使我們能夠使這一挑戰性的觀察變得如此，”亨德森說。

“我們看到的東西使我們感到驚訝，最終證明了Lead-208不是球形的，正如人們可以天真地假設的那樣。這些發現直接挑戰了我們的核理論同事的結果，為未來的研究提供了令人興奮的途徑。”

實驗涉及轟炸的核²⁰⁸PB帶有顆粒的pb加速到下令人jaw的光速的10％ - 每秒約30,000公里（19,000英里）。這種轟炸激發了細胞核中的量子狀態。反過來，物理學家可以分析這些量子狀態以揭示核本身的形狀。

研究人員進行了四個單獨的量子狀態測量，將它們結合在一起，發現了略微扁平的球體形狀²⁰⁸pb。

現在，好像沒有人看過²⁰⁸pb之前。這是一個原子核，已進行了詳細研究。發現它的形狀與物理學家所描繪的所有研究都有不同的想法。而且，研究人員說，他們不知道為什麼它是一個塊狀的球體。

這是一個發現，表明原子核可能比我們想像的要多，而且需要更多的工作來揭示其秘密。

“這些高度敏感的實驗已經對我們認為我們非常了解的事物展示了新的啟示，向我們展示了理解原因的新挑戰，”核物理學家保羅·史蒂文森（Paul Stevenson）說薩里大學。

“一種可能性是，在實驗中激發鉛-208核的振動比以前假設的不正常。我們現在正在進一步完善我們的理論，以確定這些思想是否正確。”

該研究已發表在物理評論信。