Forskare på Chalmers har bidragit till att den flyktiga atomkärnan syre-28 kunnat observeras för första gången. Upptäckten publicerades nyligen i tidskriften Nature och enligt Chalmers kastar den nytt ljus över den starka kraften som är central för all synlig materia i universum. Kraften, som håller samman neutroner och protoner i en atomkärna, kan avslöja neutronstjärnors inre hemligheter, stjärnors livscykler och hur olika grundämnen, som guld, uppstår.
Christian Forssén och Thomas Nilsson, båda professorer vid institutionen för fysik på Chalmers, är medförfattare till den vetenskapliga artikeln. De har bidragit till upptäckten genom teoretiska beräkningar och utveckling av den teknik som ligger till grund för experimentet, som utfördes i en acceleratoranläggning i Japan.
– Man kan kort och gott säga att man nu kommit till en annan fas i studierna av den starka kraften och utökat vad som är möjligt att göra, säger Thomas Nilsson.
– Syre-28 är ett väldigt utmanande test för vår teoretiska beskrivning av atomkärnor och den starka kraften. Modern teoretisk kärnfysik siktar på att konstruera en modell som kan beskriva alla atomkärnor från fundamentala principer. Observationen att syre-28 är obunden lägger en viktig pusselbit till det arbetet, säger Christian Forssén.
Sammanlagt har ett hundratal forskare vid 37 institutioner världen över bidragit till forskningsresultatet. Experimentet visade att syre-28 bara existerar under ett förbluffande kort tidsspann: 10-21 sekunder. Den flyktiga atomkärnan har länge varit ett stort mysterium i forskarvärlden på grund av det extrema förhållandet mellan de 20 neutronerna och de åtta protonerna. Syre-28 beskrivs som ”dubbelmagisk” då den ger möjlighet till en extra stabil struktur med unika egenskaper.