Fig. 1. Chaînes de désintégration α corrélées de 222 Np observé dans le présent travail. Crédit :IMP
Dans une étude récente, des chercheurs de l'Institut de physique moderne (IMP) de l'Académie chinoise des sciences et leurs collaborateurs ont signalé la première découverte de 222 Np, un nouvel isotope du neptunium (Np) à très courte durée de vie, et validé l'effet de coquille N =126 dans les isotopes Np.
L'expérience, dirigé par le professeur Gan Zaiguo de l'IMP, a été réalisée à l'installation de recherche sur les ions lourds à Lanzhou. Et l'étude a été publiée dans Lettres d'examen physique le 13 juillet.
Dans la région déficiente en neutrons trans-plomb, les nucléides se désintègrent de manière omniprésente en émettant des particules α. Par conséquent, spectroscopie de désintégration α, un outil ancien mais puissant en physique nucléaire, a été utilisé en général pour identifier de nouveaux isotopes lourds et pour étudier l'évolution de la couche et la structure nucléaire des états fondamental et excité dans cette région.
Dans des recherches antérieures, un affaiblissement de l'influence de la fermeture de l'obus N =126 vers l'uranium Z =92 a été observé expérimentalement. La question se pose alors de savoir comment la coque N=126 évoluera au dessus de Z=92.
Dans le travail present, les chercheurs ont synthétisé un isotope émetteur à très courte durée de vie 222 Np (N =129), qui est l'un des isotopes Np juste au-dessus de la coquille fermée N =126. Le nouvel isotope a été produit dans la réaction de fusion complète et observé au niveau du séparateur à recul rempli de gaz SHANS. Et il a été identifié en utilisant la mesure de corrélation recul-α.
Les chercheurs ont ensuite établi six chaînes de désintégration α et déterminé les propriétés de désintégration de 222 Np.
Ces résultats expérimentaux sont importants pour améliorer la systématique de la désintégration des isotopes Np autour de N =126. En combinant les résultats avec les données existantes, les chercheurs ont obtenu des preuves convaincantes de la stabilité de la coquille magique N =126 dans les isotopes Np. L'étude clarifie la question de la robustesse de la coquille N =126 dans les isotopes Np.
