核科學與技術學院張豐收教授參加的核物理實驗成功合成新核素224Np
我校核科學與技術學院張豐收教授參與的重離子核反應實驗采用188 MeV的40Ar束轟擊187Re同位素靶，基于熔合蒸發(fā)反應機制在3n蒸發(fā)道成功產(chǎn)生目標核并通過能量、位置、時間關聯(lián)的鑒別方法鑒別出半衰期僅為
μs的缺中子新核素224Np。實驗觀測到兩條α衰變鏈，分別衰變到子核220Pa的兩個激發(fā)態(tài)，其α衰變能分別為9137(20) keV和8868（62）keV。
????? 遠離 β穩(wěn)定線未知新核素的合成及其衰變性質的研究是近代核物理研究領域的前沿。由于在合成原子序數(shù)大于90的缼中子新核素反應中復合核的裂變占主導地位，使得目標核的產(chǎn)生截面低并且目標核的α衰變子核的壽命非常短（～1μs），于是這些核的合成與探測成為核物理界的重大挑戰(zhàn)。此次實驗探測到的短壽命镎的缺中子新核素223Np是繼其同位素225Np，223Np的發(fā)現(xiàn)后遠離 β穩(wěn)定線新核素合成的又一項重大突破。本次實驗是在蘭州充氣譜儀(SHANS)裝置上開展的，運用雙面硅條探測器和數(shù)字化波形采樣技術將疊加信號解析出來（見圖1），同時確定了α能量和半衰期，建立了224Np衰變綱圖（見圖2）。
????? ?此項研究成果得到國家自然科學基金項目“超重核與豐中子核的產(chǎn)生研究（項目編號：11635003）”等多個項目的支持，來自中國科學院近代物理研究所、中國科學院大學、蘭州大學、北京大學、中國原子能科學研究院、北京市輻射中心和我校多個單位的科研人員參加了該實驗工作。
??? 相關成果發(fā)表在Phys. Rev. C，文章鏈接：https://journals.aps.org/prc/pdf/10.1103/PhysRevC.98.044302
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