Miden la desintegración de isótopos muy ricos en neutrones

04.04.2014 - España

Un estudio internacional liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado medir la desintegración beta de isótopos muy ricos en neutrones. Los resultados, publicados en la revista Physical Review Letters, suponen los primeros indicios de un cambio en la estructura de capas lejos de la estabilidad, lo que, según los autores del artículo, tiene consecuencias relevantes en la síntesis de los elementos de nuestro universo.

“Desde los años sesenta, con los trabajos de Goeppert-Mayer, Jensen, Haxel y Suess, la evidencia experimental de que núcleos con determinados números mágicos de protones y neutrones son más estables que otros se atribuye a una interacción fuerte entre el espín y el momento angular orbital de los nucleones”, explica la investigadora del CSIC Andrea Jungclaus, del Instituto de Estructura de la Materia.

“Sin embargo, desde hace ya más de veinte años sabemos que esta estructura de capas cambia en regiones lejos del valle de estabilidad, es decir en núcleos exóticos con un exceso de protones o neutrones muy grande. El estudio de esta evolución de la estructura de capas es uno de los temas más importantes en la investigación de la estructura nuclear hoy en día”, añade Jungclaus.

Este trabajo aborda el estudio de las desintegraciones de dos isótopos de Cadmio con 83 y 84 neutrones, respectivamente. Esto ha permitido identificar un nuevo estado excitado en el isótopo del Indio de 82 neutrones. Este núcleo se obtiene al quitar un protón a un isótopo del estaño, lo que corresponde a un “hueco” de un protón en el núcleo doblemente mágico 132Sn.

Según los autores del artículo, la energía de este estado de hueco es crucial porque permite realizar por primera vez cálculos de modelo de capas, que proporcionan un estudio detallado de los núcleos por debajo del 132Sn. Estos núcleos no son experimentalmente accesibles pero son muy importantes para la nucleosíntesis.