Исследователи из Университета Суррея выяснили, что ядро атома свинца-208 (²⁰⁸Pb) не является идеально сферическим, как считалось ранее. Вместо этого оно имеет форму, напоминающую мяч для регби. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters (PRL).
Свинец-208 известен своей исключительной стабильностью, поскольку является «дважды магическим» ядром – его число протонов и нейтронов соответствует особым квантовым состояниям. Однако, используя один из самых точных в мире методов измерения, физики обнаружили, что ядро немного вытянуто вдоль одной оси.
Исследование проводилось с помощью гамма-спектрометра GRETINA в Национальной лаборатории Аргонна в США. Ученые ускоряли частицы до 10% скорости света и направляли их на атомы свинца. Столкновения вызывали испускание гамма-квантов, которые позволили измерить форму возбужденных ядер.
«Мы провели сразу четыре независимых измерения и использовали сверхчувствительное оборудование, чтобы подтвердить наш результат. Вывод оказался неожиданным: свинец-208 не является сферическим, как можно было бы предположить», — рассказал доктор Джек Хендерсон из Университета Суррея.
Открытие стало вызовом для теоретиков, которые теперь вынуждены пересмотреть модели строения атомных ядер. Одно из возможных объяснений — ядерные колебания в возбужденном состоянии атома менее регулярны, чем считалось ранее.
«Эти эксперименты проливают свет на явление, которое, как нам казалось, мы понимали.Теперь нам предстоит разобраться, почему ядро имеет такое строение», — отметил профессор Пол Стивенсон, ведущий теоретик исследования.
Ранее призрачные частицы впервые обнаружили в воде.
