Impression d’artiste de la désintégration d’un noyau de 149Lu en un noyau de 148Yb et un proton. Crédit : Université de Jyväskylä
Un nouveau noyau atomique 149-Lutetium, composé de 71 protons et 78 neutrons, a été synthétisé lors d’une expérience réalisée au Laboratoire d’Accélération de l’Université de Jyväskylä.
Le nouvel isotope a été trouvé parmi les produits de la fusion de 58particules du faisceau de Ni et 96Ru, et il a été identifié dans la configuration du détecteur du séparateur MARA (Mass Analysing Recoil Apparatus). 149Lu s’est désintégré en 148Yb par émission spontanée de protons, qui est un mode de désintégration nucléaire rare. Les propriétés de désintégration de 149Lu ont été mesurées comme étant exceptionnelles ; il possède l’énergie de désintégration la plus élevée et la demi-vie la plus courte directement mesurée de tous les émetteurs de protons à l’état fondamental connus à ce jour.
Deux exemples de traces enregistrées pour la désintégration rapide des protons du 149Lu. Crédit : Université de Jyväskylä
L’observation de la désintégration rapide a été rendue possible par le traitement moderne des signaux numériques qui permet d’enregistrer des “traces”, voir la figure ci-dessus pour quelques exemples. En outre, la comparaison avec les calculs théoriques a montré qu’il s’agit de l’émetteur de protons le plus déformé (“en forme de citrouille”).
C’est la première fois que les modèles d’émission de protons sont testés contre une déformation oblate aussi forte. Ces observations aideront à développer la théorie de l’émission de protons ainsi que les modèles de masse atomique pour les isotopes les plus exotiques, ces deux modèles étant nécessaires pour comprendre l’origine des éléments. Les résultats de cette étude ont été publiés en tant que suggestion de l’éditeur dans Physical Review Letters.
Référence : “Emission de protons à l’échelle de la nanoseconde à partir d’une déformation fortement oblate. 149Lu” par K. Auranen et al, 16 mars 2022, Physical Review Letters.
DOI: 10.1103/PhysRevLett.128.112501
