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據(jù)最新一期《自然》雜志報道，日本東京工業(yè)大學近藤洋介團隊及多國研究人員通過將氟原子高能束粉碎成液態(tài)氫，首次創(chuàng)造出氧-28（一種含有8個質子和20個中子的氧同位素），但這一有史以來最重的氧氣竟會神秘地迅速分解。這一發(fā)現(xiàn)意味著人們對自然基本力的理解存在問題。
“利用世界上最強大的回旋加速器，團隊完成了尋找氧-28這一具有挑戰(zhàn)性的壯舉。”加拿大圣瑪麗大學物理學教授、加拿大粒子加速器中心科學家里圖帕娜·卡農(nóng)戈評論稱。研究人員預計氧-28是穩(wěn)定的，結果正相反，它只能存在約1澤秒（10^-21秒），然后衰變成較輕的氧-24和4個中子。
研究人員表示，這非常令人驚訝。雖然人們預測過氧-28的存在，但此前從沒人觀測到，人們之前認為氧-28原子核中的中子和質子具有很強的結合力，但現(xiàn)在實驗顯示并非如此。
氧-28被認為具有“雙重魔力”。在每個原子的原子核內，質子和中子被分成殼層，每個殼層可容納特定數(shù)量的粒子。當占據(jù)的殼被填滿時，它們內部的粒子數(shù)量被稱為“魔力”，它們所組成的原子核就會變得穩(wěn)定。當質子和中子都完全充滿原子殼，則會極其穩(wěn)定，被稱為“雙重魔力”。維持地球生命的氧-16就具有這種特性，它的原子核中有8個質子和8個中子，它也是自然界中氧元素豐度最大的同位素；而氧-28的原子核中有8個質子和20個中子，因此科學家才誤認為氧-28會存在更長時間。
新發(fā)現(xiàn)提出了一個關于自然界最強相互作用——核強力的重大基本問題。強力將夸克結合在一起形成質子和中子，然而目前人們對所有這些粒子大量出現(xiàn)時它是如何工作的還不能完全理解。研究人員認為下一步必須重新制作理論模型，且需要進行更多的實驗，以便深入了解氧-28內部的粒子。
來源：科技日報
