“双重魔术”原子的度量揭示了内部意外的惊喜

一个具有高速颗粒的特殊铅原子的实验表现出令人震惊的惊喜。

与萨里大学的完美球员物理学家相去甚远，这被称为Lead-208的同位素的核心（²⁰⁸PB）似乎出乎意料地挤压了。

该发现表明，原子核可能比我们想象的要复杂，并且可能对我们对重元素形成的理解有影响。

研究人员“这些结果表明系统平均倾斜的变形。”写在他们的论文中。 “因此，即使是核景观的基石，²⁰⁸PB仍然是核结构理论的难题。”

²⁰⁸PB是一个非常特殊的原子。当质子或中子的数量是我们所谓的“魔术”数字时，这些核子形成了完全占据的外壳。一个原子，质子和中子都由魔术数字组成双重魔术;就是这样²⁰⁸PB，具有82个质子和126个中子。

双重魔法核对核衰减特别稳定。²⁰⁸PB是任何元素中最重的已知稳定同位素。因此，它被认为是核物理学的重要基石，也是全面理解偶然魔术核的关键。

因为它是如此稳定，所以科学家认为核必须是完全球形的。但是，当他们使用Argonne国家实验室时化合物美国的伽马射线光谱仪探究其结构，这不是他们发现的。

“我们能够使用世界上最敏感的实验设备来结合四个单独的测量，这使我们能够使这一挑战性的观察变得如此，”亨德森说。

“我们看到的东西使我们感到惊讶，最终证明了Lead-208不是球形的，正如人们可以天真地假设的那样。这些发现直接挑战了我们的核理论同事的结果，为未来的研究提供了令人兴奋的途径。”

实验涉及轰炸的核²⁰⁸PB带有颗粒的pb加速到下令人jaw的光速的10％ - 每秒约30,000公里（19,000英里）。这种轰炸激发了细胞核中的量子状态。反过来，物理学家可以分析这些量子状态以揭示核本身的形状。

研究人员进行了四个单独的量子状态测量，将它们结合在一起，发现了略微扁平的球体形状²⁰⁸pb。

现在，好像没有人看过²⁰⁸pb之前。这是一个原子核，已进行了详细研究。发现它的形状与物理学家所描绘的所有研究都有不同的想法。而且，研究人员说，他们不知道为什么它是一个块状的球体。

这是一个发现，表明原子核可能比我们想象的要多，而且需要更多的工作来揭示其秘密。

“这些高度敏感的实验已经对我们认为我们非常了解的事物展示了新的启示，向我们展示了理解原因的新挑战，”核物理学家保罗·史蒂文森（Paul Stevenson）说萨里大学。

“一种可能性是，在实验中激发铅-208核的振动比以前假设的不正常。我们现在正在进一步完善我们的理论，以确定这些思想是否正确。”

该研究已发表在物理评论信。