Una nuova ricerca del Nuclear Physics Group del Surrey ha dimostrato che è possibile imitare gli stati quantistici eccitati con nuclei esotici, aprendo una serie di opportunità per impianti di fasci radioattivi di prossima generazione, come la Facility for Rare Isotope Beams (FRIB).

I risultati del progetto, che era una collaborazione tra l'Università del Surrey e la Michigan State University, Stati Uniti:sono stati pubblicati in Lettere di revisione fisica nel gennaio 2021. L'autore principale era Surrey Ph.D. studente Samuel Hallam, che ha anche studiato per la sua laurea in fisica al Surrey.

Una delle maggiori sfide della fisica nucleare è misurare le reazioni che si verificano su stati quantistici eccitati, come quelli che si trovano nelle stelle che esplodono a causa della temperatura e della densità estreme. Fino ad ora, i fisici hanno dovuto determinare la velocità con cui si verificano le reazioni nucleari in queste condizioni attraverso stime teoriche.

Questo studio pionieristico ha dimostrato, per la prima volta, che è possibile imitare uno stato quantico eccitato utilizzando un nucleo completamente separato.

Il Dr. Gavin Lotay spiega:"I nostri risultati ora indicano che la cattura del protone sul primo, È probabile che lo stato eccitato dell'alluminio-26 (trovato nelle stelle) sia dieci volte più lento di quanto ci si aspettasse in precedenza dalle stime teoriche. Ciò fornisce informazioni cruciali sull'analisi del materiale meteoritico e sugli impatti sui futuri studi teorici sulla nucleosintesi nelle stelle che esplodono".