Científicos desvelan secretos nucleares del fermio usando láser en GSI/FAIR y Maguncia

MadridCientíficos han realizado avances significativos en el estudio de la estructura del elemento fermio mediante espectroscopia láser avanzada en las instalaciones GSI/FAIR y la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz. Al analizar diferentes isótopos del fermio, que es el elemento 100, descubrieron que el tamaño del núcleo atómico cambia al agregar más neutrones. Esta investigación, fruto de un esfuerzo internacional, nos ayuda a comprender cómo evolucionan las estructuras del caparazón nuclear en los elementos pesados.

El estudio del fermio brinda información valiosa sobre los elementos superpesados. Los investigadores analizaron los isótopos de fermio usando técnicas avanzadas debido a su posición particular en la tabla periódica. Aquí se resumen los puntos principales:

• Los radios de carga nuclear aumentan gradualmente con la adición de neutrones.
• Los efectos de capas localizados tienen un impacto reducido en el radio de carga nuclear del fermio.
• Los efectos de capas son fundamentales para comprender las energías de enlace nuclear.
• Las técnicas de espectroscopia láser aplicadas abren nuevas posibilidades de investigación.

Descubrimientos innovadores gracias al uso de métodos láser avanzados. Los investigadores analizaron isótopos de fermio al elevar cuidadosamente los electrones a niveles energéticos superiores y luego eliminarlos para poder medirlos. Esta técnica es crucial para determinar con precisión los cambios en el tamaño del núcleo en distintos isótopos.

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La investigación resalta un cambio en nuestra comprensión de la estructura de los núcleos atómicos. En lugar de centrarse principalmente en los efectos de las capas individuales, ahora se pone más atención en cómo se comportan juntos los nucleones, que son las partículas dentro de un núcleo. Este cambio es crucial porque sugiere que a medida que aumenta la masa del núcleo, disminuye el impacto de los efectos de las capas. Esto podría facilitar la modelización de las interacciones de elementos muy pesados que van más allá de lo que actualmente conocemos en la tabla periódica.

Esta investigación mejora nuestra comprensión de la estabilidad nuclear y del comportamiento de los materiales bajo condiciones extremas. Los científicos pueden utilizar este conocimiento para predecir las propiedades de elementos que aún no se han descubierto y abordar los desafíos en la creación y estabilización de elementos muy pesados. Los hallazgos cuestionan ideas antiguas en la física nuclear y ofrecen a los científicos nuevas formas de estudiar estos materiales únicos.