В Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) впервые в мире удалось измерить множественность мгновенных нейтронов, которые испускаются при спонтанном делении изотопов сиборгия (258, 260Sg). Этот прорыв был осуществлён специалистами Лаборатории ядерных реакций имени Г. Н. Флерова, использовавшими комплекс из сепаратора SHELS и детектирующей системы SFiNx. Важность полученных данных заключается в их значении для углубленного изучения физики деления сверхтяжелых элементов, а также для развития передовых теоретических подходов к проблеме. Более подробную информацию об этом исследовании можно найти на официальном сайте ОИЯИ.
Спонтанное деление представляет собой один из ключевых процессов, определяющих стабильность самых тяжелых ядер. Измерение количества мгновенных нейтронов, испускаемых в ходе распада, предоставляет физикам ценную информацию о конфигурации ядра в момент разрыва. На сегодняшний день сиборгий (Z=106) является элементом с наибольшим зарядом ядра, для которого удалось провести подобные измерения. Исследование таких тяжелых систем представляет собой значительную экспериментальную сложность, поэтому полученные результаты могут оставаться уникальными в течение длительного времени.
Для синтеза изотопов сиборгия исследователи использовали реакции полного слияния пучков ускоренных ядер хрома-52 и хрома-54 с мишенью из свинца-207 (52,54Cr + 207Pb). Эффективное выделение ядер сиборгия из потока побочных продуктов стало возможным благодаря модернизированному сепаратору SHELS. Захват и регистрация испущенных нейтронов деления осуществлялись с использованием высокоэффективной системы SFiNx.
В ходе эксперимента учёные впервые восстановили распределение множественности мгновенных нейтронов для изотопа сиборгия-260. Среднее число нейтронов на один акт деления было определено на уровне 5,03 ± 0,14. Для изотопа сиборгия-258 этот показатель составил 4,9 ± 0,4. Кроме того, исследователи смогли уточнить периоды полураспада обоих ядер и определить вероятность альфа-распада сиборгия-260.
Данное исследование было проведено международным коллективом ученых из России, Казахстана и Ирана. Подробные результаты работы были опубликованы в журнале Physical Review C.