PRL: ученым удалось раскрыть тайну протонного гало в атомных ядрах

Исследовательская группа из Института современной физики Китайской академии наук совершила прорыв в области ядерной физики, точно измерив массы нескольких экзотических атомных ядер с высокой степенью точности. Эти измерения сыграли ключевую роль в установлении границ протонной радиоактивности для таких элементов, как алюминий, фосфор, сера и аргон, а также представили новый подход к изучению структуры протонного гало. Достижения этой работы были освещены в журнале Physical Review Letters (PRL).

Протонное гало представляет собой необычную и сложную структуру внутри атомного ядра, когда валентные протоны располагаются на значительном удалении от основного ядра, создавая своеобразный «ореол». Хотя феномен гало был преимущественно зафиксирован вокруг нейтронов, наблюдения протонного гало долгое время оставались проблематичными. Основной преградой для их изучения выступал Кулоновский барьер, усложняющий образование и исследование таких структур.

Используя уникальную методику изохронной масс-спектрометрии на базе кольцевого ускорителя в Ланьчжоу, ученые смогли получить крайне точные измерения масс экзотических ядер. В ходе экспериментов им удалось зафиксировать протонное гало для ядер фосфора-26 и 27, а также серы-27 и 28. Кроме того, ядро аргона-31 стало первым в своем роде объектом, предположительно обладающим двойным протонным гало.

Этот эксперимент имел огромное значение для понимания фундаментальных физических свойств этих элементов и помог уточнить границы протонной радиоактивности. Границы представляют собой критическое соотношение числа протонов и нейтронов в ядре, при достижении которого ядро теряет стабильность из-за избытка протонов.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что Технологический институт в Калифорнии открыл тайны ледяной Земли.