Fisikawan menemukan pulau inversi di inti molibdenum seimbang

Tim ilmuwan internasional telah mengidentifikasi pulau inversi yang tidak terduga di molibdenum-84, sebuah inti dengan jumlah proton dan neutron yang sama. Penemuan ini menantang keyakinan sebelumnya bahwa wilayah semacam itu hanya terjadi pada isotop kaya neutron. Temuan ini mengungkapkan wawasan baru tentang deformasi nuklir dan gaya fundamental.

Fisikawan nuklir selama ini memahami pulau-pulau inversi sebagai wilayah di mana inti atom menyimpang dari struktur yang diharapkan, menjadi sangat terdeformasi karena keruntuhan bilangan ajaib. Wilayah-wilayah ini sebelumnya hanya diamati pada isotop tidak stabil yang kaya neutron seperti beryllium-12, magnesium-32, dan chromium-64, yang semuanya jauh dari kestabilan alami. Dalam sebuah studi terbaru, peneliti dari institusi termasuk Center for Exotic Nuclear Studies di Institute for Basic Science, University of Padova, Michigan State University, dan University of Strasbourg memeriksa isotop molibdenum sepanjang garis N=Z. Mereka fokus pada molibdenum-84 (Z=42, N=42) dan molibdenum-86 (Z=42, N=44), yang sulit diproduksi dan dipelajari. Menggunakan sinar isotop langka di Michigan State University, tim mempercepat ion molibdenum-92 dan menabrakkannya dengan target beryllium untuk menghasilkan fragmen molibdenum-86. Separator A1900 mengisolasi fragmen-fragmen ini, dan sinar kemudian diarahkan ke target kedua, di mana beberapa inti melepaskan dua neutron untuk membentuk molibdenum-84. Saat inti yang tereksitasi rileks, mereka memancarkan sinar gamma yang ditangkap oleh array detektor GRETINA dan instrumen TRIPLEX, mengukur waktu hidup dalam pikodetik. Analisis, yang didukung oleh simulasi GEANT4, mengungkap perbedaan mencolok. Molibdenum-84 menunjukkan gerakan kolektif ekstensif melalui eksitasi 8-partikel-8-lubang, yang menyebabkan deformasi kuat. Hal ini timbul dari simetri proton-neutron dan celah cangkang yang menyempit pada N=Z=40, yang difasilitasi oleh gaya tiga-nukleon—interaksi yang tidak dapat direproduksi hanya dengan model dua-nukleon saja. Sebaliknya, molibdenum-86 menunjukkan eksitasi 4-partikel-4-lubang yang lebih ringan dan tetap kurang terdeformasi. Ini menempatkan molibdenum-84 dalam pulau inversi simetri isospin baru, yang pertama dalam sistem simetri proton-neutron. Hasilnya, yang diterbitkan di Nature Communications pada 2025, menekankan peran interaksi multi-nukleon dalam struktur nuklir.

Artikel Terkait

Realistic depiction of atoms dynamically moving before radiation-driven decay in a groundbreaking 'atomic movie' by scientists.
Gambar dihasilkan oleh AI

Peneliti membuat 'film atom' yang menunjukkan pergerakan atom sebelum peluruhan akibat radiasi

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Para ilmuwan di Fritz Haber Institute dari Max Planck Society dan kolaborator internasional mengatakan bahwa mereka telah merekonstruksi sebuah "film" waktu nyata tentang pergerakan atom selama hingga satu pikodetik sebelum peristiwa peluruhan yang dimediasi transfer elektron (ETMD), yang menunjukkan bahwa pergerakan nuklir dan geometri dapat sangat memengaruhi kapan peluruhan terjadi dan apa yang dihasilkannya.

Fisikawan nuklir di University of Tennessee telah menemukan tiga hasil kunci mengenai proses penangkapan neutron cepat yang membentuk unsur berat seperti emas dalam peristiwa bintang. Penelitian mereka, yang dilakukan di fasilitas ISOLDE CERN, menjelaskan bagaimana inti atom tidak stabil membusuk. Hasil-hasil tersebut, yang diterbitkan di Physical Review Letters, dapat menyempurnakan model pembentukan unsur di alam semesta.

Dilaporkan oleh AI

Para peneliti telah menciptakan molekul dengan topologi baru yang menyerupai setengah pita Möbius, yang memerlukan empat putaran untuk kembali ke titik awal. Struktur tersebut, terbuat dari 13 atom karbon dan dua atom klorin, dirakit di permukaan emas pada suhu rendah. Penemuan ini menyoroti kemajuan potensial dalam rekayasa molekuler dan simulasi kuantum.

Para ilmuwan telah mengungkap susunan atom yang lebih kompleks dalam air superionik, bentuk yang kemungkinan besar memberi daya pada medan magnet Uranus dan Neptunus. Keadaan eksotis ini muncul di bawah tekanan dan suhu ekstrem, menghantarkan listrik seperti cairan parsial dalam kerangka padat. Penemuan ini, dari eksperimen laboratorium yang meniru interior planet, menantang model sebelumnya dan menyempurnakan pemahaman tentang raksasa es.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti di Pusat RIKEN untuk Ilmu Materi Emergente Jepang telah mempelopori metode untuk mengukir perangkat nanoskala tiga dimensi dari kristal tunggal menggunakan sinar ion terfokus. Dengan membentuk struktur heliks dari kristal magnetik, mereka menciptakan dioda yang dapat dialihkan yang mengarahkan listrik secara lebih disukai ke satu arah. Pendekatan geometris ini dapat memungkinkan elektronik yang lebih efisien.

Tim internasional fisikawan, termasuk peneliti Rutgers, menyimpulkan bahwa jenis neutrino keempat yang dihipotesiskan, dikenal sebagai neutrino steril, kemungkinan tidak ada. Menggunakan eksperimen MicroBooNE di Fermilab, mereka menganalisis data dari dua sinar neutrino selama sepuluh tahun dan tidak menemukan bukti dengan kepastian 95%. Temuan, yang diterbitkan di Nature, menantang penjelasan sebelumnya untuk perilaku neutrino yang tidak biasa.

Dilaporkan oleh AI

Para peneliti telah mengidentifikasi dua formasi batuan panas besar di dasar mantel Bumi yang telah memengaruhi medan magnet planet selama jutaan tahun. Terletak sekitar 2.900 kilometer di bawah Afrika dan Samudera Pasifik, struktur ini menciptakan panas tidak merata di batas inti-mantel. Penemuan ini, berdasarkan data magnetik kuno dan simulasi, mengungkap variasi stabilitas magnetik dalam skala waktu yang luas.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak