A CERN LHC részecskegyorsítóiban vizsgálták az oxigénatommag duplán mágikus szerkezetét magyar kutatók

2025.03.04.

A Nagy Hadronütköztető oxigén-oxigén ütközései lehetőséget nyújtanak a duplán mágikus oxigénatommag további tanulmányozására. Ezt használták ki a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont kutatói is.

A mágikus atommagok stabilitása számos gyakorlati alkalmazásban fontos, például az orvosi izotópok kiválasztásában és az atomenergia-kutatásban, ahol az atommagok bomlásából származó energiát hasznosítani lehet – írja a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont. Az oxigén atommagja különösen érdekes, mivel duplán mágikus: a 16-os tömegszámú, leggyakoribb oxigénizotóp magjában 8 proton és 8 neutron található, amelyek mindegyike mágikus szám. Ez a zárt héjszerkezet rendkívüli stabilitást biztosít az atommag számára.

Barnaföldi Gergely Gábor, a HUN-REN Wigner FK főmunkatársa az Indiai Technológiai Intézet fiatal kutatóival és munkatársaival együttműködve azt vizsgálta, hogy a CERN Nagy Hadronütköztetőben (LHC) tervezett ultrarelativisztikus energiájú oxigénatommag-ütközésekben megfigyelhető-e ennek a mágikus kezdőállapotnak a hatása.

A kutatók két modellben vizsgálták a kvark-gluon plazma megjelenésének egyik szignatúráját mérő ún. elliptikus folyást (v₂) és a hármas korrelációkat adó (v₃) jellemző mennyiségeket. Meglepő eredményre jutottak: a két különböző magszerkezeti modell közötti eltérések olyan jelentősek, hogy hatásuk az LHC oxigén-oxigén ütközéseiben várhatóan mérhető lesz. Az eredményeiket a Physics Letters B folyóiratban publikálták.

A HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat célja, hogy Európa egyik leghatékonyabb kutatási szervezetévé váljon, és jelentős mértékben hozzájáruljon Magyarország társadalmi és gazdasági sikeréhez. A 2025. január elsején életbe lépett törvény megfelelő keretet nyújt ahhoz, hogy a HUN-REN a kihívásokra jobban reagáló, együttműködő, a teljesítményt szem előtt tartó, jól működő hálózattá alakuljon, amely biztosítja a tudományos kutatás szabadságát, a felfedező kutatások folytatásának lehetőségét, miközben multidiszciplináris válaszokat kínál a hazai és nemzetközi közösséget érintő komplex kérdésekre. A szervezetében korszerűsödő Magyar Kutatási Hálózatban dolgozók hosszú távú, következetes, értékkövető és teljesítményközpontú finanszírozási rendszerre, egymást erősítő struktúrára és működésre, versenyképes bérekre, valamint tervezhető kutatói életpályára számíthatnak.