.
Um par de novos isótopos teria sido criado por uma equipe de pesquisadores chineses, que afirmam que sua conquista poderia produzir novos insights promissores sobre as qualidades dos núcleos atômicos que atualmente ainda escapam aos cientistas.
As descobertas, feitas durante experimentos por uma equipe de cientistas do Instituto Chinês de Física Moderna da Academia Chinesa de Ciências, renderam dois novos isótopos, o tungstênio-156 e o ósmio-160.
As descobertas da equipe também apontam para possibilidades adicionais, que incluem se o chumbo-164 pode possuir maior estabilidade como o que os físicos chamam de núcleo duplamente mágico, que ocorre quando os núcleos possuem conchas de prótons e nêutrons completamente preenchidas.
Atualmente, sabe-se que o chumbo-208 possui o núcleo duplamente mágico mais massivo reconhecido na física.
Novos Isótopos, Números Mágicos
Na física, os núcleos atômicos podem se tornar particularmente estáveis quando possuem “números mágicos” de prótons e nêutrons, que geralmente incluem números como 8, 20, 28, 50, 82 e 126.
No entanto, pesquisas anteriores mostraram que novos números mágicos também foram revelados, particularmente em relação aos nuclídeos ricos em nêutrons, enquanto os números mágicos “tradicionais” parecem desaparecer em conjunto com núcleos deficientes em nêutrons.
Durante experimentos com o Espectrômetro para Átomos Pesados e Estrutura Nuclear (SHANS), no Centro de Pesquisa de Íons Pesados em Lanzhou, China, pesquisadores envolvidos com a nova criação dos dois novos isótopos usaram um processo conhecido como reação de fusão e evaporação para sintetizar ósmio- 160 e tungstênio-156.
Os pesquisadores mediram a energia produzida pelas partículas alfa, uma forma de núcleo de hélio produzida por algumas substâncias radioativas, produzidas pelo ósmio-160, bem como sua meia-vida. Enquanto o ósmio-160 emite partículas alfa, seu núcleo filho, o tungstênio-156, emite radiação beta – partículas de alta velocidade produzidas durante o decaimento radioativo – e tem meia-vida de 291 ms.
Além da linha de gotejamento de prótons
Com base nas medições de decaimento alfa, a largura reduzida da taxa de decaimento do ósmio-160 foi comparada com núcleos que possuem 84 nêutrons e menor número de prótons. De acordo com as suas observações, os investigadores ficaram surpresos ao saber que quanto maior o número de protões medidos, menor era a taxa de decaimento resultante.
Yang Huabin, Ph.D., autor principal de um novo artigo que descreve as descobertas da equipe, disse que esta tendência inesperada “é interpretada como evidência do fortalecimento do fechamento do invólucro de 82 nêutrons em direção à linha de gotejamento de prótons, o que é apoiado pelo aumento das lacunas das camadas de nêutrons previstas em modelos teóricos.”
A maior estabilidade do fechamento da camada de 82 nêutrons está provavelmente relacionada à sua proximidade com o núcleo duplamente mágico possuído pelo chumbo-164, que os pesquisadores teorizam pode ser composto por 82 prótons e 82 nêutrons.
As previsões atuais colocam o chumbo-164 além da linha de gotejamento de prótons, um conceito em física que se refere essencialmente ao ponto em que os núcleos atômicos são liberados até a emissão de um próton ou de um nêutron.
No entanto, o efeito de casca melhorado que as descobertas da equipa parecem implicar pode significar que poderia ser um núcleo ligado ou quase ligado, em vez de permanecer não ligado.
O novo estudo da equipe foi publicado na revista Cartas de revisão física.
Micah Hanks é o editor-chefe e cofundador do The Debrief. Ele pode ser contatado por e-mail em micah@thedebrief.org. Acompanhe seu trabalho em micahhanks.com e em X: @MicahHanks.
.
