리서치 하이라이트

중성자 드립-라인

Nature 449, 7165

얼마나 많은 수의 중성자가 주어진 수의 양성자와 결합할 수 있는지에 대한 한계는 중성자 드립 라인(neutron drip line)으로 불리는데 핵 물리학 분야에서 매우 중요한 사항이다. 이는 단일 입자들 간의 복잡한 상호작용 및 집합적인 양자 효과에 의해서 가장 가벼운 원소로 알려져 있지만, 중성자가 풍부한 마그네슘 및 알루미늄 동위원소 2개를 새롭게 측정한 것은 이러한 한계를 뛰어넘기 위한 중요한 결과였다. 40Mg과 42Al은 안정성의 가장자리에 놓여 있는 드립 라인 핵으로 예상되고 있으며, 미국 국립 초전도 사이클론 연구소(US National Superconducting Cyclotron Laboratory)의 사이클로트론 장비를 통해 이루어졌다. 42Al의 등장은 중성자가 풍부한 알루미늄 동위원소가 마그네슘에 비해 강화되었으며, 중성자 드립 라인이 예상했던 것보다 훨씬 안정한 동위 원소였다. 최근 연구 결과는 드립 라인의 12개의 원자수를 가지는 핵에 대해서 현재의 핵 과학으로는 예측하지 못했던 것으로 보인다.