Valores médios (pontos) e regiões de confiança correspondentes a 1 σ (linhas sólidas) e 2 σ (linhas pontilhadas) para ⟨0 +1 | E3 | 3 –1⟩ E ⟨3 –1| E2 | 3 –1⟩ Matrix Components (em cima) e o ⟨0 +1| E2 | 2 +1⟩ e ⟨2 +1| E2 | 2 +1⟩ Elementos da matriz (inferior). Crédito: Cartas de revisão física (2025). Doi: 10.1103/physrevlett.134.062502
Uma colaboração internacional de pesquisa liderada pelo grupo de física nuclear da Universidade de Surrey anulou a crença de longa information de que o núcleo atômico do Lead-208 (²⁰⁸pb) é perfeitamente esférico. A descoberta desafia as suposições fundamentais sobre a estrutura nuclear e tem implicações de longo alcance para nossa compreensão de como os elementos mais pesados são formados no universo.
O Lead-208 é excepcionalmente estável por ser um núcleo “duplamente mágico”-e é o mais pesado que conhecemos. No entanto, um novo estudo publicado em Cartas de revisão física Usou uma sonda experimental de alta precisão para examinar sua forma e descobriu que, em vez de ser perfeitamente esférico, o núcleo do Lead-208 é um pouco alongado, semelhante a uma bola de rugby (esferóide prolato).
O Dr. Jack Henderson, pesquisador principal do estudo da Escola de Matemática e Física da Universidade de Surrey, disse: “Conseguimos combinar quatro medidas separadas usando o equipamento experimental mais sensível do mundo para esse tipo de estudo, o que é o que nos permitiu Para fazer essa observação desafiadora. na teoria nuclear, apresentando uma avenida emocionante para pesquisas futuras “.
Usando o espectrômetro Gretina Gamma-Ray, de última geração, no Laboratório Nacional de Argonne, em Illinois, EUA, os cientistas bombardearam átomos de chumbo com feixes de partículas de alta velocidade aceleraram para 10% da velocidade da luz-equivalente a round a terra a cada segundo . As interações criaram impressões digitais exclusivas de raios gama das propriedades dos estados quânticos excitados nos núcleos Lead-208-em outras palavras, os núcleos foram energizados-que, por sua vez, foram usados para determinar sua forma.
Os físicos teóricos, incluindo os do grupo de teoria nuclear de Surrey, agora estão reexaminando os modelos usados para descrever núcleos atômicoscomo os experimentos sugerem que Estrutura nuclear é muito mais complexo do que se pensava anteriormente.
O professor Paul Stevenson, teórico principal do estudo da Universidade de Surrey, disse: “Essas experiências altamente sensíveis lançaram uma nova luz sobre algo que pensamos que entendemos muito bem, apresentando -nos o novo desafio de entender as razões pelas quais uma possibilidade é que as vibrações do núcleo de Lead-208, quando excitadas durante os experimentos, são menos regulares do que o assumido anteriormente.
O estudo, que reuniu uma equipe de especialistas dos principais centros de pesquisa de física nuclear em toda a Europa e América do Norte, desafia os princípios fundamentais de física nuclear e abre novos caminhos para pesquisas sobre estabilidade nuclear, astrofísica e mecânica quântica.
Mais informações:
J. Henderson et al., Deformação e coletividade em magia dupla 208PB, Cartas de revisão física (2025). Doi: 10.1103/physrevlett.134.062502
Fornecido por
Universidade de Surrey
Citação: A forma inesperada do núcleo de Lead-208 solicita a reavaliação dos modelos de núcleos atômicos (2025, 22 de fevereiro) recuperados em 23 de fevereiro de 2025 de https://phys.org/information/2025-02-unexpected-nucleus-prompts-re-reevaloration-atomic.html
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