现在的位置: 首页 > 天文物理 > 正文

原子核不一定是球形的,还可能是梨形

2018年07月30日 天文物理 ⁄ 共 662字 ⁄ 字号 暂无评论

实验发现钡-144原子核呈梨形,并且这一结构的不对称程度要比此前预测的更加显著。

原子核不一定是球形的,还可能是梨形

图片来源:APS/Alan Stonebraker


大多数的原子核都是球形或者比较接近球形的椭球形,就像橄榄球一样。根据原子核理论,某些原子核中的质子和中子会聚集成罕见的梨形,但仅有少量变形的原子核得到了实验证实。最近,研究人员确认了钡-144(含有56个质子和88个中子的原子核)也是这独特家族的一员,它的形态甚至要比理论所预言的更加扭曲,这一发现或许会改变现有的核结构模型。


要想验证原子核是否为梨形,最直接的方法就是寻找不同核状态间的八极形变(octupole transition),这是梨型结构原子核特有的现象。利用这一手段,研究人员先后确认了镭-224、镭-226及其他一些重核原子均为梨形。几十年来,理论家们一直预测相对较轻的钡-144也应当为非对称结构,但由于该同位素的半衰期很短,研究人员至今都无法在其衰变前获得足够多的同位素来进行研究。


近日,来自美国、英国和法国的一组科研团队利用美国阿贡国家实验室的CARIBU裂变源及ATLAS加速器制备了钡-144原子束,使其与铅箔发生碰撞并进入激发态。通过分析原子核产生的伽马射线光谱,研究人员发现几次八极形变的强度(也就是形变程度)是核结构模型中预测数值的两倍多。但现在下结论还为时尚早,毕竟测量到的核变形中的实验不确定性也很大。


该项研究发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)期刊上,点击查看。


撰文 杰西卡·托马斯(Jessica Thomas)

翻译 张雪

审校 丁家琦


给我留言

留言无头像?


×