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  • 首次觀測到穩定的氧同位素氧28

    161 2023-09-08 08:56:29 作者:

    研究團隊借助重離子線性加速器開展實驗,令高強度氟29粒子束射入氫原子核,氟29和氫原子核反應后脫去一個質子形成氧28。

 天然存在的氧原子一般是由8個質子和8個中子構成的氧16,另外還少量存在9個中子的氧17和10個中子的氧18。中子數更多的氧同位素雖然也存在,但非常不穩定,壽命極短。同時,如果構成原子核的質子或中子的個數是幻數(原子核中質子數和中子數的某個特定數值),則這樣的原子核相對穩定,特別是如果質子數和中子數都是幻數,這樣的原子核被稱作“雙重幻數核”,穩定的特性就更加明顯。目前已確定的幻數有2、8、20、28、50、82和126。“雙重幻數核”對于研究原子核結構來說非常重要。此前,除氧28外的6種“雙重幻數核”都已被觀測到,唯有氧28尚未被觀測到,成為原子核物理領域的一個未解難題。

  日前,有國際團隊首次成功觀測到穩定的氧同位素——氧28,并測定了其質量。研究團隊借助重離子線性加速器開展實驗,令高強度氟29粒子束射入氫原子核,氟29和氫原子核反應后脫去一個質子形成氧28。研究人員隨后利用技術手段確定了氧28的生成,并測定了其質量。氧28是中子數極多的原子核,它將成為研究超過中子滴線的極限原子核的結構時重要的理論基準,也將有助探索高密度天體中子星的結構。

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