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

Researchers create an ‘atomic movie’ showing how atoms roam before a radiation-driven decay

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Scientists at the Fritz Haber Institute of the Max Planck Society and international collaborators say they have reconstructed a real-time “movie” of atoms moving for up to a picosecond before an electron-transfer-mediated decay (ETMD) event, showing that nuclear motion and geometry can strongly influence when the decay occurs and what it produces.

Nuclear physicists at the University of Tennessee have made three key findings about the rapid neutron-capture process that forms heavy elements like gold in stellar events. Their research, conducted at CERN's ISOLDE facility, clarifies how unstable atomic nuclei decay. The results, published in Physical Review Letters, could refine models of element formation in the universe.

Dilaporkan oleh AI

An international team of researchers has detected signs of a rare η′-mesic nucleus, a fleeting particle trapped inside an atomic nucleus. This exotic state, observed in a high-precision experiment, suggests the η′ meson's mass decreases in dense nuclear matter. The finding could shed light on how matter acquires mass through the structure of space's vacuum.

Researchers have produced an exotic molecule that looks like a butterfly, with electron wings, by combining giant and normal-sized rubidium atoms. The achievement completes a two-decade search for a family of such giant molecules and may enable further advances in quantum science.

Dilaporkan oleh AI

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf have discovered previously unseen Floquet states inside extremely small magnetic vortices using minimal energy from magnetic waves. This finding, which challenges prior assumptions, could link electronics, spintronics, and quantum technologies. The results appear in Science.

Situs web ini menggunakan cookie

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