Исследователи из Университета в Осаке раскрыли, что ядерная структура атома титана изменяется в зависимости от расстояния протонов и нейтронов от центра ядра. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Physical Review C.
Ученые сравнили расчеты с использованием теоретических моделей с существующими экспериментальными данными, чтобы определить, имеет ли титан-48, наиболее распространенный изотоп титана с 22 протонами и 26 нейтронами, структуру оболочечной модели или структуру α-кластера (альфа-кластера).
Оболочечные модели являются симметричными, а структуры α-кластера имеют альфа-частицу (α-частицу) во внешней области ядра, создавая асимметричную конфигурацию. Альфа-частица эквивалентна ядру гелия с двумя протонами и двумя нейтронами и испускается при альфа-распаде, при этом титан-48 становится кальцием-44.
Исследователи рассчитали эффект столкновения высокоэнергетических ускоренных протонов и α-частиц с титаном-48, основываясь на теории ядерных реакций. Согласно теории, удар протонов по ядру отражает структуру вблизи поверхности ядра-мишени, в то время как столкновение α-частиц с ядром отражает структуру внешних областей.
Согласно результатам исследования, структура титана-48 меняется от оболочечной модели к α-кластерной структуре в зависимости от расстояния от центра ядра. По словам авторов, это открытие переворачивает традиционное понимание ядерной структуры и может стать ключом к пониманию процесса α-распада в тяжелых ядрах.
