Estaño-100, un núcleo doblemente mágico

Pocos minutos tras el Big Bang, el universo contenía no más elementos que el hidrógeno y helo. Físicos del TUM han tenido éxito al producir estaño-100, un elemento muy inestable pero importante para comprender la formación de elementos pesados.

El estaño estable, tal y como lo conocemos, comprende 112 partículas nucleares, 50 protones y 62 protones. Los neutrones actúan como una especie de regulador entre la repulsión electrónica de los protones y previenen que el estaño normal se desintegre. De acuerdo con el modelo de cáscara de la física nuclear, 50 es el número mágico que da lugar a propiedades especiales. Estaño-100, con 50 protones y 50 neutrones, es doblemente mágico, convirtiéndolo en especialmente interesante para la física nuclear.

Disparando iones de xenon-124 a una lámina de berilio, el equipo de investigadores tuvo éxito creando estaño-100 y analizando su posterior desintegración. Usando detectores de partículas especialmente diseñados, fueron capaces de medir la vida media y la energía de desintegración del estaño-100 y sus productos de desintegración. Sus experimentos confirmaron que el estaño-100 tiene la desintegración beta más rápida de todos los núcleos atómicos, como se predijero previamente en la teoría.

En un futuro cercano, está programada una repetición del experimento en el centro de investigación RIKEN, en Japón. La intensidad del haz en el RIKEN es mayor en tiempo medio, permitiendo medidas incluso más precisas. El objetivo del trabajo es mejorar la comprensión de los procesos en la formación de elementos pesados durante las explosiones en la superficie de estrellas compactas. Además, los investigadores esperan arrojar conclusiones sobre la masa del neutrino, a partir de las medidas.

Via Technische Universitaet Muenchen