Міжнародна команда фізиків з Фінляндії та інших країн відкрила нову конфігурацію атомного ядра — ізотоп 188At (астатин-188). Це ядро складається з 85 протонів і 103 нейтронів і є найважчим відомим атомом, що розпадається шляхом емісії протона — рідкісного типу радіоактивного розпаду.
Дослідження було опубліковано в Nature Communications.
Зазвичай атоми розпадаються, викидаючи альфа-частинки (два протони й два нейтрони) або електрони/позитрони (бета-розпад). Але тут ядро буквально «вистрілює» окремим протоном.
Чому це важливо?
- Астатин — найрідкісніший елемент на Землі. У земній корі в будь-який момент існує менше 1 грама цього елементу.
- Усі його ізотопи живуть дуже мало — від годин до наносекунд.
- Відкриття нового ізотопу допоможе зрозуміти фундаментальні властивості матерії, а також може пролити світло на поведінку надважких ядер.
Як це зробили вчені?
- Дослідники з Університету Ювяскюля (Фінляндія) використали циклотронний прискорювач, щоб опромінити срібло іонами стронцію.
- У результаті зіткнень виникло нове ядро, яке розпадається через протонну емісію.
- Експериментальні дані підтвердили модель, за якою ядро має форму «кавунчика» (пролатний сфероїд).
Що далі?
Вчені планують дослідити ще один, поки що невідомий ізотоп 189At, який також може розпадатися викидом протонів. Це може відкрити нову сторінку у фізиці нестабільних ядер.