Un equipo internacional dirigido por científicos de IPN Orsay CNRS / Université Paris-Sud, CEA y RIKEN Japón realizó la primera espectroscopía de los isótopos extremadamente ricos en neutrones criptón 98 y 100. Este experimento mostró que haydos formas cuánticas competidoras y coexistentes a baja energía en 98Kr, nunca antes vistas para los isótopos Kr ricos en neutrones. El equipo también demostró que estos isótopos experimentan un inicio suave de deformación con neutrones añadidos, en marcado contraste con los isótopos vecinos de rubidio, estroncio,y circonio, que cambia de forma repentinamente en el número de neutrones 60. Este estudio marca un paso decisivo hacia una comprensión de los límites de esta región de transición de fase cuántica, y fue publicado en Cartas de revisión física . La forma en que los protones y los neutrones están dispuestos en un núcleo depende directamente de la fuerza que los une. Esta interacción nuclear, aún poco conocida, da lugar a fenómenos cuánticos a veces repentinos y sorprendentes, como el reordenamiento espacial completo de los nucleones al pasar de 59a 60 neutrones en los isótopos de circonio número atómico 40 y estroncio número atómico 38. Estos cambios abruptos ilustran la compleja interacción entre las propiedades colectivas de los sistemas nucleares, como las formas, y sus intrínsecos grados microscópicos de libertad, como el neutrón ynúmeros de protones. Estudiar y comprender esta interacción es esencial para limitar los modelos nucleares.
Hasta ahora, los isótopos de criptón habían sido estudiados hasta 96Kr, que tiene exactamente 60 neutrones y se sabía que era el punto de parada para la transición de la forma. Este experimento realizado en RIKEN permitió a los científicos, por primera vez, determinar la energía delos primeros estados excitados en 98,100 Kr y para evidenciar un aumento progresivo de la deformación que va de 60 a 62 o 64 neutrones. Más allá de la evolución algo más lenta de la forma de equilibrio para estos núcleos, un estado excitado medido a baja energía insinúa la presencia de otroconfiguración competitiva.Los modelos teóricos vinculan la presencia de estos estados bajos con la coexistencia de dos formas elipsoidales diferentes a baja energía.
Estos resultados fueron posibles gracias a la producción de núcleos muy ricos en neutrones en la Fábrica de Rayos de Isótopos Radiactivos RIBF en el Centro RIKEN Nishina para la Ciencia Basada en Aceleradores en Japón. Aproximadamente 150 mil millones de uranio 238 núcleos por segundo se aceleraron a 70% de la velocidad de la luz y colisionó con un blanco de berilio Los productos de fisión creados durante esta colisión se clasificaron en vuelo por un espectrómetro magnético y se enviaron a un blanco de hidrógeno líquido criogénico para sintetizar los núcleos de interés a través de la eliminación de protones.se identificaron a través de una cámara de proyección de tiempo ubicada alrededor del grueso objetivo de hidrógeno líquido 100 mm, que comprende un sistema conocido como MINOS. Finalmente, la desexcitación electromagnética que ocurre de manera casi instantánea para estos núcleos exóticos se detectó con el detector DALI2, quedetecta los rayos gamma emitidos por los núcleos utilizando 186 centelleadores. La combinación de estos instrumentos y tecnologías es única en el mundo y esencialpara estudiar estos núcleos hasta ahora inaccesibles.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :