Nükleer formların incelenmesi için zor bir olasılıktı. Ancak bu fenomen keşfedilmiş olabilir. Uyarılmış bir duruma ve küresel bir dalga fonksiyonuna sahip kararsız bir sodyum çekirdeğinden bahsediyoruz.
Bir çekirdeğin dalga fonksiyonları çarpık veya küresel olabilir. İzomer olarak bilinen uzun ömürlü (5 nanosaniyeden daha uzun) uyarılmış bir duruma sahip bir çekirdek için temel durumun dalga fonksiyonu tipik olarak küreseldir ve izomerin dalga fonksiyonu bozulur veya hem temel durumun hem de izomerin dalga fonksiyonları deforme olur.
Henüz deforme olmuş bir temel hal dalga fonksiyonuna ve küresel bir izomer dalga fonksiyonuna sahip bir çekirdeğin doğrulanmış bir gözlemi yoktur.
Bu gözlemin gerçekleşmek üzere olması mümkündür. Tennessee’deki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’ndan Timothy Grey ve meslektaşları, Michigan’daki Nadir İzotop Işınları Tesisi’nde (FRIB) yapılan ilk deney sırasında toplanan verilerde, hesaplamaların küresel veya deforme olabileceğini gösterdiği bir dalga fonksiyonuna sahip, daha önce keşfedilmemiş bir sodyum-32 (32Na) izomeri keşfetti. Bu keşif, bulunması zor uyarılmış küresel sistemin görülmüş olma olasılığını artırıyor.
FRIB deneyinde, daha sonra %1,8’inin yeni izomer olduğu keşfedilen uyarılmış 32Na çekirdeklerinden oluşan bir demet bir dedektöre doğru yönlendirildi. Çekirdekler dedektör tarafından “durduruldu” ve temel hallerine bozunurken iki gama ışınının yayılmasına yol açtı.
Ekip, yeni 32Na izomerinin 24 mikrosaniyelik bir ömre sahip olduğunu, çekirdeklerin dedektöre ulaşması ile gama ışını yayması arasındaki aralığı izleyerek belirledi. Gama ışınları üreterek bozunan kabaca 20 ila 28 nötronlu bir izomer için bu ömür en uzun olanıdır.
Ekibin sayısal simülasyonlarına göre, böyle bir çekirdeğin dalga fonksiyonu şekli ya sıfır açısal momentumla deforme olabilir ya da altı birim açısal momentumla küresel olabilir. Doğru açıklama, salınan iki gama ışını arasındaki uzamsal açısal korelasyonların ölçülmesiyle tespit edilebilir. FRIB tesisi yakın zamanda tadilattan geçtikten sonra, bu tür ölçümler mümkün olabilir.
Kaynak: physics.aps.org/articles/v16/s79
