En utilisant le spectromètre du plan focal du séparateur de recul rempli de gaz au laboratoire d’accélérateur de l’Université de Jyväskylä en Finlande, les physiciens ont observé deux événements de désintégration du nouvel isotope Astatine-188 (188À), qui se compose de 85 protons et 103 neutrons.
« L’émission de protons est une forme rare de désintégration radioactive, dans laquelle le noyau émet un proton pour faire un pas vers la stabilité », a déclaré Henna Kokkonen, chercheur doctoral à l’Université de Jyväskylä.
«Le nouveau noyau est jusqu’à présent l’isotope le plus léger connu de l’astatine, 188À, composé de 85 protons et 103 neutrons. »
«Les noyaux exotiques de ce type sont extrêmement difficiles à étudier en raison de leur courte durée de vie et de leurs sections transversales à faible production, donc des techniques précises sont nécessaires.»
«Le noyau a été produit dans une réaction d’évaporation de fusion en irradiant la cible d’argent naturel avec 84Sr ion Beam », a ajouté le Dr Kalle Auranen, également de l’Université de Jyväskylä.
«Le nouvel isotope a été identifié en utilisant la configuration du détecteur du séparateur de recul Ritu.»
En plus des résultats expérimentaux, les physiciens ont élargi un modèle théorique pour interpréter les données mesurées.
Selon l’équipe, 188AT peut être interprété comme fortement prolate, c’est-à-dire «en forme de pastèque».
« Les propriétés du noyau suggèrent un changement de tendance dans l’énergie de liaison du proton de valence », a déclaré Kokkonen.
« Cela s’explique peut-être par une interaction sans précédent dans les noyaux lourds. »
«Les découvertes des isotopes sont rares dans le monde entier, et c’est la deuxième fois que j’en ai l’occasion de faire partie de l’histoire.»
«Chaque expérience est difficile, et cela fait du bien de faire des recherches qui améliorent la compréhension des limites de la matière et de la structure des noyaux atomiques.»
Les auteurs prévoient de stimuler davantage les études théoriques des noyaux lourds en décomposition des particules chargées, et leur évolution de forme, rétrécissant les incertitudes actuelles de l’énergie de désintégration et de la demi-vie en observant plus 188Aux événements de décomposition.
«Tout aussi intéressant serait d’étudier la décroissance du noyau actuellement inconnu 189AT, qui pourrait également être un noyau émettant le proton, cependant, cela reste à voir dans les futures expériences », ont-ils conclu.
