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Anti-magia a Riken

All’interno del nucleo atomico,i protoni e neutroni sono organizzati in strutture a shell, simili alle shell degli elettroni attorno agli atomi. Quando queste vengono riempite con 2, 8, 20,28, 50 nucleoni,allora questi numeri vengono detti “magici”. E i nuclei assumono una forma sferica. Quando invece il numero dei nucleoni non è “magico”, i nuclei non hanno forma sferica, ma risultano “ deformati”.

Grazie ai fasci di isotopi radioattivi più intensi al mondo, ottenibili solo al laboratorio giapponese di Riken, sono stati studiati  diversi isotopi ricchi di neutroni. E si è scoperto,in un primo tempo, che l’isotopo 32 del Magnesio-32, composto da 12 protoni e 20 neutroni,risulta non sferico, ma deformato. Come se fosse sparita la magia del numero 20.

Lo stesso si è visto con il Silicio-42, risultato deforme pur con i suoi 14 protoni e 28 neutroni. Si pensava che si trattasse di casi isolati e eccezionali. Mentre di recente si è scoperto che una analoga sparizione del numero magico 20 si presenta anche in diversi altri isotopi, che si supponevano sferici,ma risultati così deformi anch’essi.

Gianluca Colò così commenta: ‘Bella misura, forse un po' indiretta. Un sistema "magico" nucleare e' un sistema in cui c'e' un gap energetico tra le shell occupate e quelle vuote. Questo influisce sulle energie degli stati eccitati. Quindi se le energie degli stati eccitati non hanno un picco in corrispondenza di un dato numero di nucleoni, vuol dire che quel sistema non e' "magico", a meno di... complicazioni che inficiano l'argomento (troppo) semplice.

Comunque RIKEN resta un laboratorio in cui si riescono a fare misure con grandi numeri di nuclei con vita media breve, cose impensabili altrove.’

Lanfranco Belloni

Per leggere l’articolo: Phys. Rev. Lett.

25 novembre 2013
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