리서치 하이라이트

중성자 드립라인(Dripline)의 생성에 영향을 주는 핵의 모양

Nature 587, 7832

원자 종(Atomic species)을 가지고 핵에 중성자를 계속 추가해보아라. 당신은 많은 안정된 동위원소를 얻게 되겠지만 어떤 시점부터 중성자는 더 이상 달라붙지 않고 '떨어질(Drip)'것이다. 각 원자 종에 대한 중성자가 풍부한 동위원소의 존재 한계는 중성자 드립라인(Dripline)을 형성한다. 드립라인의 위치에 대한 실험적 증거를 찾는 것은 매우 어렵지만, 이론적으로 설명하기가 훨씬 더 어렵다는 것이 확인되었다. 현재의 이론은 중성자가 풍부한 산소 동위원소(양성자 번호 Z = 8)까지 정확한 예측이 가능하지만, 최근 중원소(Heavier elements)에 대한 실험 결과와는 상충된다. Naofumi Tsunoda와 연구진들은 이론과 실험을 조화시킬 수있는 드립라인의 기원에 대한 메커니즘적인 설명을 제시하였다. 연구진들의 설명에 따르면, 불소(Z = 9)에서 마그네슘(Z = 12)까지 핵이 점점 더 변형된 타원체 형태를 가질 것으로 가정함으로써 중성자 추가를 수용한다는 것을 보여주기 때문에 Single-particle picture 이상의 것을 필요로 한다. 이 효과의 포화는 핵이 더 이상 변형될 수 없을 때 새로운 중성자가 즉시 방출됨에 따라 드립라인을 생성한다.