Il mondo della fisica nucleare ha registrato un risultato straordinario che non si vedeva da oltre trent’anni. I ricercatori dell’Università di Jyväskylä, in Finlandia, hanno infatti misurato il nucleo più pesante mai osservato a decadere tramite emissione di protoni, un fenomeno radioattivo rarissimo che aiuta a comprendere i limiti estremi della materia. L’ultima scoperta simile risaliva al 1996, rendendo questo evento un traguardo eccezionale per la comunità scientifica internazionale.
Un isotopo ai confini della stabilità nucleare
Protagonista della scoperta è l’astato-188, formato da 85 protoni e 103 neutroni, oggi il più leggero isotopo conosciuto di questo elemento. La dottoranda Henna Kokkonen, che ha guidato la ricerca, sottolinea come “l’emissione protonica sia una forma rara di decadimento radioattivo, in cui il nucleo espelle un protone nel tentativo di raggiungere maggiore stabilità”. Identificare nuclei così esotici è una sfida notevole, perché hanno vite brevissime e possono essere prodotti solo in quantità minuscole, richiedendo strumenti di altissima precisione.
Per ottenere l’astato-188, il team ha impiegato una reazione di fusione-evaporazione, bombardando un bersaglio di argento naturale con un fascio di ioni di stronzio-84. Grazie al separatore RITU, è stato possibile distinguere e identificare con certezza il nuovo isotopo tra i numerosi prodotti della reazione. L’analisi dei dati ha poi rivelato un dettaglio sorprendente: l’astato-188 non ha forma sferica, ma prolata, simile a un’anguria allungata. Questa geometria insolita offre informazioni preziose sulla struttura del nucleo e sulle forze che ne determinano la stabilità.
Implicazioni teoriche rivoluzionarie
Le proprietà misurate indicano un cambiamento nell’energia di legame del protone di valenza, possibile segnale di interazioni finora sconosciute nei nuclei pesanti. Si tratta di un indizio che potrebbe aprire nuove strade nello studio della stabilità nucleare e nei modelli teorici che descrivono il comportamento della materia agli estremi della tavola periodica.
La scoperta si inserisce nel percorso di ricerca di Kokkonen, che aveva già identificato l’astato-190 durante la sua tesi magistrale. “Scoprire isotopi è raro a livello mondiale ed è emozionante poter contribuire per la seconda volta a un momento storico della scienza”, ha dichiarato la ricercatrice.
Il lavoro, pubblicato su Nature Communications, è frutto di una collaborazione internazionale che ha coinvolto esperti di fisica nucleare teorica. Questo risultato non solo amplia la conoscenza dei nuclei più esotici, ma fornisce anche dati fondamentali per affinare i modelli che descrivono la materia in condizioni estreme, dimostrando come persistenza e innovazione possano ancora spingere più avanti i confini della scienza.