Mentre la Terra ruota lungo il suo asse, oscilla un po'. Questo vacillare arriva, in parte, da come la massa è distribuita sul pianeta. I ricercatori di fisica nucleare hanno ora osservato questo stesso tipo di oscillazione in Au187, un isotopo dell'oro che vive solo per otto minuti. La ricerca scientifica fondamentale come questa può portare a importanti scoperte in una vasta gamma di campi, comprese le cure mediche.

Robert Janssen, Edward G. Bilpuch Professore di Fisica presso l'UNC-Chapel Hill's College of Arts &Sciences, è un membro del gruppo di ricerca che ha osservato l'oscillazione. Il team ha pubblicato un documento sui suoi risultati in Lettere di revisione fisica .

UNC News ha parlato con Janssens dei risultati e del motivo per cui la ricerca sulla scienza fondamentale è così importante.

Domanda:Come hai scoperto che il nucleo di Gold 187 è traballante?

Risposta:questo oro non è un oro stabile. Dovresti davvero sbrigarti per trovarlo nella natura, poiché vive un breve lasso di tempo, solo otto minuti. Lo creiamo in laboratorio attraverso una reazione nucleare. Studiando questo particolare isotopo dell'oro abbiamo scoperto che è triassiale, significato è ha tre assi di diversa lunghezza, e non ci sono molti nuclei triassiali.

Scoprire che il nucleo è triassiale non è facile. Uno dei modi migliori per studiarlo è forzare la rotazione del nucleo. Quando lo abbiamo fatto, abbiamo trovato dettagli nei dati che ci hanno detto la sua forma. E con ciò, potremmo dimostrare che allo stesso modo la Terra oscilla attorno a uno dei suoi assi, questo oro oscilla intorno al suo asse più lungo.

D:Cosa lo rende traballante?

A:Gold 187 ha un numero dispari di nucleoni e questo è importante. Una cosa che sappiamo da molto tempo sui nuclei è che a protoni e neutroni piace andare a due a due:chiamiamo questo fenomeno accoppiamento. Tranne in questo caso, c'è uno strano nucleone seduto là fuori tutto solo e sta cercando di seguire il movimento di rotazione di tutti gli altri. Pensiamo che sia questo il risultato dell'oscillazione.

D:Perché è importante continuare a esplorare argomenti scientifici di base come questo?

A:Cerchiamo davvero di capire le proprietà di base del nucleo, come ad esempio la sua forma. Nel Laboratorio Nucleare delle Università del Triangolo, abbiamo trovato nuclei che possono assumere tre forme diverse. A riposo o allo stato fondamentale, sono sferici. Pompa l'energia e possono diventare oblati, o come la forma della Terra, rotondo ma un po' compresso. Aggiungi più energia e ottieni una forma da football americano:lo chiamiamo prolato.

Vorremmo sapere se i nuclei sono universali come vorremmo pensare, e studiare queste basi ci mostra forze nucleari che non capiamo o che non abbiamo mai visto prima. La fisica nucleare ha così tante applicazioni. Uno è che circa il 50% della diagnostica medica e delle terapie vengono eseguite con tecniche nucleari o con isotopi radioattivi originariamente scoperti dagli scienziati che li studiano per comprenderne le proprietà fondamentali. Mentre gran parte del mio lavoro consiste nel fare la ricerca di base, Sono molto contento che sia così rilevante per la società.