依托最新建成的强流重离子加速器装置(HIAF),中国科学院近代物理研究所团队与合作者成功产生并鉴别出稀有原子核铪-153。作为该大科学装置调试阶段的首个物理成果,这一发现有力证实了我国新一代强流重离子研究装置已具备探索未知核素、拓展核素版图的实力。相关论文近日刊登于学术期刊《科学通报》。
▲铪-153在核素图上的位置,蓝线为已知核素边界。
原子核由质子与中子构成,两者数量的不同排列造就了纷繁复杂的核素世界。探寻未知核素、界定原子核存在极限,是核物理界的前沿课题。铪-153地处缺中子重核区,成为剖析原子核结构演化及稳定极限的关键样本。精准测量此核素,不仅能检验核理论模型,更能深化学界对原子核结构规律的理解。
▲强流重离子加速器装置航拍图。
实验数据显示,科研团队共捕获10个铪-153离子。结果指出,铪-153属于束缚或弱束缚核素,这与现有理论模型的预测相吻合。此次探测到产生概率极低的铪-153,得益于强流重离子加速器装置多项高性能关键技术的支撑。展望未来,随着该大科学装置性能不断优化,其探测能力将持续增强,在发掘新核素、探索未知核区以及研究极端条件下原子核性质方面,将发挥愈发重要的作用。
【原标题】大国重器,新成果!









