Параметр зарядового радиуса является одним из важнейших при определении границ атомарных ядер и изучении их устройства. По сути, он показывает, как протоны распределяются по атому и где находится граница, в которой ядро отражает заряженные частицы.
Ученые всегда считали, что зарядовый радиус практически растет вместе с число протонов внутри ядер. Исключением является только появление атомов с четным числом нейтронов — их радиус больше, чем ядра атомов с нечетным количеством нейтронов.
Полноценного объяснения этого феномена пока до сих пор нет, однако некоторые физики считают, что протоны и нейтроны внутри ядра существуют не в виде отдельных частиц, а скорее как связанные друг с другом пары.
Финские физики из Университета Ювяскюля проводили исследования подобных изотопов, одновременно синтезируя их в ускорительной установке ISOLDE и измеряя их зарядовый радиус.
В ходе нового исследования ученые замерили радиус ядер одиночных атомов меди, подсвечивая их лазером и наблюдая, как меняется спектр их излучения. Оказалось, что сдвиги линий при свечении у меди, которые обычно отражают зарядовый радиус ядра, происходили намного медленнее, чем должны были. Пока у ученых нет объяснений этому феномену, отмечают в университете.
Эти исследования в дальнейшем позволят ученым понять, как взаимодействуют протоны и нейтроны внутри ядер атомов.