Forskere opdager den nye isotop thorium-207 og ulige-lige svimlende i α-henfaldsenergier

Et forskerhold ved Institut for Moderne Fysik (IMP) under Det Kinesiske Videnskabsakademi (CAS) har sammen med deres samarbejdspartnere for nylig syntetiseret en ny isotop thorium-207 og opdaget en regulær og distinkt ulige-lige svimlende (OES) i α-henfaldsenergier for kerner med Z>82 og N<126. Undersøgelsen er blevet offentliggjort som et brev i Physical Review C den 19. maj.

Eksperimentet med at producere thorium-207 blev udført på Heavy Ion Research Facility i Lanzhou (HIRFL), Kina. Isotopen blev adskilt under flugten af ​​det gasfyldte rekylseparator spektrometer for tunge atomer og nuklear struktur og identificeret på basis af en korreleret α-henfaldskæde. α-henfaldet af thorium-207, målt med en α-partikelenergi på 8167(21) keV og en halveringstid på 9,7(+46,6-4,4) ms, blev tildelt til at stamme fra grundtilstanden. Den nye isotop thorium-207 er den 34. nuklid syntetiseret ved IMP.

Ved at kombinere de nye målinger med eksisterende data opnåede forskerne direkte bevis for, at der er en regelmæssig og tydelig OES i α-henfaldsenergier for kerner med Z>82 og N<126 langs både isotopiske og isotoniske kæder. De fandt ud af, at størrelsen af ​​OES er omkring en størrelsesorden større end værdierne udledt fra den klassiske Bethe-Weizsacker-formel, som klart indikerede, at OES i α-henfaldsenergier er en regulær og tydelig effekt snarere end en ubetydelig. almindeligt antaget.

For at undersøge den underliggende mekanisme af OES i α-henfaldsenergier udførte de de relativistiske Hartree-Fock-Bogoliubo og storskala-skalmodelberegninger. De fandt ud af, at OES stammer fra både parringskorrelationer og blokering af bestemte orbitaler af uparrede nukleoner.

Denne undersøgelse afslører en ny mekanisme for ulige-lige forskydning induceret af parringsspredning og udgør en udfordring for nuklear-massemodeller. + Udforsk yderligere

Forskere rapporterer en bemærkelsesværdig forbedring af α-partikel-klynger i uranisotoper