Radioactieve nucliden, gevonden in de kern van een atoom, ze hebben allemaal een gemeenschappelijk kenmerk:ze hebben te veel of te weinig neutronen om stabiel te zijn. In een nieuwe recensie gepubliceerd in EPJ A , Maria Jose Borges en Karsten Riisager leggen uit hoe het overwinnen van technische problemen bij het versnellen van dergelijke radioactieve kernenbundels kan helpen de grenzen van kernfysisch onderzoek te verleggen. Dit fascinerende onderwerp is het eerste EPJ A papier moet worden onderworpen aan een open scheidsrechtersproces, waarbij het commentaar van de scheidsrechter is opgenomen.

De auteurs schetsen hoe het nieuwe CERN-project HIE-ISOLDE de energieniveaus zal bereiken die nodig zijn om twee kernen de elektrische afstoting ertussen te laten overwinnen - ook wel de Coulomb-barrière genoemd. Dit betekent dat het mogelijk zal zijn om experimentele instrumenten te ontwerpen om zowel afzonderlijke deeltjes als collectieve vrijheidsgraden van radioactieve kernen te onderzoeken. Dit zal ons begrip van de unieke dualiteit in de vrijheidsgraden verbeteren, die geen enkele andere toestand van materie vertoont.

De radioactieve kernen worden gegenereerd bij CERN, nabij de Frans-Zwitserse grens, via de Isotope Mass Separator On-Line-faciliteit (ISOLDE), wat een unieke bron is van energiezuinige bundels. specifiek, het HIE-ISOLDE-project heeft tot doel de maximale energie van versnelde deeltjes voorbij de Coulomb-barrière te brengen, tot meer dan 10 megaelektronvolt / atomaire massa-eenheden (MeV/u).

In deze recensie, de auteurs schetsen de geschiedenis van het project en leggen vervolgens de aard uit van de supergeleidende lineaire versneller die in HIE-ISOLDE wordt gebruikt, met verdere details over hoe natuurkundigen van plan zijn de bundelkwaliteit en -intensiteit te verbeteren. Vervolgens, het team is ook van plan om supergeleidende holtes toe te voegen die een vertraging van de bundels mogelijk maken om de optimale energie voor elke reactie beter te beheersen en op maat te maken, bijvoorbeeld, aan omstandigheden die in de sterren worden gevonden voor astrofysische studies. Veel andere aanvragen zijn in behandeling en de beoordeling biedt een voorbeeld van geplande onderzoeken.

uiteindelijk, natuurkundigen streven naar een "dial-a-radioactive-nuclei beam" van dezelfde kwaliteit als stabiele kernenbundels.