CNA

Centro Nacional de Aceleradores

Núcleos atómicos exóticos se rompen en campos eléctricos intensos

Miembros del grupo de Física Nuclear Básica del Centro Nacional de Aceleradores (Universidad de Sevilla-Junta de Andalucía-CSIC) junto con el IEM (CSIC) y la Universidad de Huelva lideran una colaboración internacional que ha realizado los primeros estudios de las colisiones elásticas del 11Li sobre el 208Pb con el fin de medir las secciones eficaces de estas colisiones nucleares en las instalaciones de TRIUMF (Canadá).

Hace un siglo aproximadamente, Rutherford dedujo la estructura del átomo a partir de los datos obtenidos de los experimentos de Geiger y Marsden. Desde ese instante, las propiedades nucleares han ido deduciéndose a partir del estudio de las reacciones nucleares.

experimento rutherford

Una forma de estudiar las propiedades de los núcleos con halo consiste en someterlos a un campo eléctrico muy intenso. Esto solo se puede conseguir haciéndolos colisionar con núcleo blanco con carga eléctrica grande, como es el núcleo
208Pb. Se espera que, a diferencia de los núcleos normales, la probabilidad de dispersión sea muy inferior a la predicha por Rutherford, hace 100 años, que le permitió descubrir el núcleo atómico.

En este estudio, se han analizado las colisiones elásticas del núcleo halo
11Li y el núcleo normal 9Li sobre el blanco 208Pb a energías cercanas a la barrera. Estas colisiones mostraron que hay una gran reducción de la sección eficaz de Rutherford a energías inferiores a la barrera y a muy pequeños ángulos de dispersión. Este hecho se debe a la estructura halo de 11Li puesto que no sucede lo mismo al analizar las reacciones del mismo tipo y a la misma energía para el 9Li.

li11

De este estudio se extrae como conclusión que la reducción observada se debe fundamentalmente a la ruptura del
11Li debido al fuerte campo eléctrico generado por el blanco y que sugieren la existencia de una resonancia dipolar de baja energía en el 11Li cerca del umbral de ruptura.