Afinal, o núcleo “duplamente mágico” do chumbo-208, “pedra angular” da física nuclear, não é perfeitamente esférico. Descoberta desafia pressupostos fundamentais sobre a estrutura nuclear.
Uma nova experiência sobre o chumbo-208 (208Pb), um isótopo especial do chumbo, revelou uma surpresa na sua estrutura atómica, quando aberto.
Em vez da forma esférica perfeita que se previa, o seu núcleo estava inesperadamente… esmagado, verificaram investigadores da Universidade de Surrey.
O chumbo-208 é conhecido pela sua estabilidade especial: é aquilo a que se chama um núcleo “duplamente mágico”, um núcleo em que tanto os protões como os neutrões correspondem a “números mágicos”, formando uma concha totalmente ocupada, explica o Science Alert.
O isótopo 208Pb, com 82 protões e 126 neutrões, é considerado uma “pedra angular” da física nuclear, por ser o isótopo estável mais pesado conhecido de qualquer elemento, explicam os investigadores. Devido à sua estabilidade, os cientistas acreditaram durante muito tempo que o seu núcleo era perfeitamente esférico. Mas as novas descobertas, que surgem detalhadas num artigo publicado a 14 de fevereiro na Physical Review Letters, mostram o contrário.
A equipa utilizou o espetrómetro de raios gama GRETINA do Laboratório Nacional de Argonne, nos EUA, para investigar a estrutura atómica do 208Pb, recorrendo ao bombardeamento de núcleos com partículas que se deslocam a velocidades até 30 mil quilómetros por segundo — cerca de 10% da velocidade da luz, de maneira a excitar estados quânticos no núcleo.
Em quatro medições separadas, a equipa percebeu que o núcleo do 208Pb não é uma esfera perfeita — era ligeiramente achatado.
A forma inesperada do 208Pb pode estar ligada a vibrações irregulares no interior do núcleo, uma teoria que ainda está a ser investigada.
“Estamos agora a aperfeiçoar as nossas teorias para determinar se estas ideias estão corretas”, disse o físico nuclear Paul Stevenson, da Universidade de Surrey, em comunicado.