Ανακαλύφθηκε το βαρύτερο ισότοπο του υδρογόνου, το H-7

Από την ιστοσελίδα PhysicsWeb, 7 Μαρτίου 2003

Ανιχνεύθηκε το βαρύτερο ισότοπο υδρογόνου στο εργαστήριο RIKEN στην Ιαπωνία. Το ισότοπο περιέχει έξι νετρόνια και ένα πρωτόνιο και είναι γνωστό ως υδρογόνο-7. Μια διεθνής ομάδα ερευνητών από την Ιαπωνία, τη Ρωσία, τη Βρετανία, τη Γαλλία και τη Σουηδία ανάγκασε να συγκρουστεί μια, υψηλής ενέργειας, ακτίνα ατόμων ηλίου-8 με έναν κρυογενικό στόχο υδρογόνου για να κάνει το νέο ισότοπο (A A Korsheninnikov et al. 2003 Phys. Rev. Lett. 082501).

Από την ανακάλυψη του υδρογόνου-5 το 2001, οι φυσικοί έχουν σκεφτεί ότι θα μπορούσαν να υπάρξουν ακόμα βαρύτερα ισότοπα - όπως το υδρογόνο-7, αλλά θεωρήθηκε ότι το υδρογόνο-7 θα ήταν δύσκολο να ανιχνευθεί επειδή είναι πολύ ασταθές. Εντούτοις, οι πρόοδοι στις πειραματικές τεχνικές, συμπεριλαμβανομένης και της χρήσης υψηλής ενέργειας ακτίνων βραχύβιων ραδιενεργών πυρήνων, επέτρεψαν στους ερευνητές να εξετάσουν τέτοια ασταθή συστήματα.

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ραδιενεργό οξυγόνο-18 για να παραγάγουν μια ακτίνα υψηλής ενέργειας ατόμων ηλίου-8 στο εργαστήριο RIKEN. Ο στόχος του υδρογόνου είχε παραχθεί από το εργαστήριο GANIL στη Γαλλία. Όταν ένας πυρήνας ηλίου-8 αντιδρά με το υδρογόνο, δίνει και τα έξι από τα νετρόνιά του στον ελαφρύτερο πυρήνα και τα δύο πρωτόνια που φεύγουν προς τα πίσω ανιχνεύονται έπειτα από το τηλεσκόπιο RIKEN. Αυτή η συσκευή αποτελείται από μια δέσμη ανιχνευτών πυριτίου και μπορεί να μετρήσει  συγχρόνως τις ενέργειες και τις γωνίες διάφορων σωματιδίων.

Η ομάδα ανίχνευσε επίσης κι άλλα ισότοπα του υδρογόνου, τους πυρήνες τριτίου  ή υδρογόνο-3 - καθώς και νετρόνια από τη διάσπαση του υδρογόνου-7. Αυτή η μέθοδος είναι ίδια με αυτήν που χρησιμοποιείται για να παραγάγει και να ανιχνεύσει υδρογόνο-5. Οι ερευνητές ελπίζουν τώρα να βελτιώσουν τις πειραματικές συνθήκες στην αντίδρασή τους και να μειώσουν τα αποτελέσματα υποβάθρου.