Un team di ricerca internazionale guidato dall'Università di Liverpool ha fatto una scoperta che aiuterà nella ricerca dei momenti di dipolo elettrico (EDM) negli atomi e potrebbe contribuire a nuove teorie della fisica delle particelle, come la supersimmetria.

Gli isotopi a vita breve sia del radon che del radio sono stati entrambi identificati come potenziali candidati per la misurazione dell'EDM negli atomi. Però, in un articolo pubblicato su Comunicazioni sulla natura i ricercatori concludono, per la prima volta, che gli atomi di radon forniscono condizioni meno favorevoli per il miglioramento di un EDM atomico misurabile rispetto al radio.

I ricercatori hanno sfruttato la struttura ISOLDE del CERN per accelerare i fasci di ioni di radon radioattivi e sono stati in grado di misurare le proprietà dei nuclei di radon in rotazione. Gli esperimenti hanno mostrato che gli isotopi di radon 224Rn e 226Rn vibrano tra una forma a pera e la sua immagine speculare ma non possiedono forme statiche di pera nei loro stati fondamentali. Questo comportamento è molto diverso dai loro isotopi di radio vicini che sono permanentemente deformati nella forma di una pera.

Professore di fisica a Liverpool, Pietro Maggiordomo, chi è l'autore principale dell'articolo e portavoce della collaborazione che ha svolto la ricerca, ha dichiarato:"Questa ricerca si basa sulla nostra osservazione sperimentale delle forme di pera nucleari nel 2013.

"Troviamo che alcuni isotopi del radon vibrano tra una forma a pera e la sua immagine speculare. Questo è in contrasto con il radio, dove abbiamo precedentemente mostrato che alcuni isotopi del radio sono permanentemente deformati nella forma di una pera.

"Questa scoperta è importante per le ricerche di EDM negli atomi che, se misurabile, richiederebbe revisioni del Modello Standard che potrebbero spiegare l'asimmetria materia-antimateria nell'universo."

La carta, "L'osservazione di vibrazioni a forma di pera nei nuclei di radon, " è pubblicato oggi in Comunicazioni sulla natura .