리서치 하이라이트

표지 기사: 가속화된 방사선 빔을 이용한 배-모양 핵의 팔중 극자 변형 연구

Nature 497, 7448

원자의 핵은 핵자(nucleon)의 개수에 의해서 형태가 결정되는 양자 시스템으로 구성되어 있다. 현재까지 알려져 있는 수천 개의 안정적인 방사성 원자 핵은 양자와 중성자의 개수가 다르며, 나선형 또는 럭비공 형태를 하고 있다. 하지만, 일부 무겁고 불안정한 핵종은 팔중 극자 변형으로 불리는 현상을 통해서 배 형태를 하고 있다. 이와 같이 흔하지 않은 원자 종 샘플은 CERN에 위치하고 있는 REX-ISOLDE 설비에서 빛의 속도의 8%까지 가속화되었으며, 단기간에 존재하는 방사선 동위원소인 라듐-224 및 라돈-220에 빔을 쪼인 쿨롱 여기 실험을 통해서 라듐-224에서 팔중 극자 변형이 관찰되었다. 이번 연구 결과를 통해서 팔중 극자 변형 핵에 대한 이론적인 모델을 구분할 수 있게 되었으며, 표준 모델을 넘어서는 물리학을 뛰어 넘을 수 있을 것으로 보인다.