Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van de Universiteit van Liverpool heeft een ontdekking gedaan die zal helpen bij het zoeken naar elektrische dipoolmomenten (EDM) in atomen en zou kunnen bijdragen aan nieuwe theorieën over deeltjesfysica, zoals supersymmetrie.

Kortlevende isotopen van zowel radon als radium zijn beide geïdentificeerd als potentiële kandidaten voor het meten van EDM in atomen. Echter, in een paper gepubliceerd in Natuurcommunicatie onderzoekers concluderen, Voor de eerste keer, dat radonatomen minder gunstige omstandigheden bieden voor de versterking van een meetbaar atomair EDM dan radium.

De onderzoekers gebruikten de ISOLDE-faciliteit bij CERN om bundels van radioactieve radonionen te versnellen en waren in staat om de eigenschappen van roterende radonkernen te meten. De experimenten toonden aan dat de radonisotopen 224Rn en 226Rn trillen tussen een peervorm en zijn spiegelbeeld, maar in hun grondtoestand geen statische peervormen hebben. Dit gedrag is heel anders dan hun naburige radiumisotopen die permanent vervormd zijn tot de vorm van een peer.

Liverpool hoogleraar natuurkunde, Peter Butler, wie is de hoofdauteur van de paper en woordvoerder van de samenwerking die het onderzoek heeft uitgevoerd, zei:"Dit onderzoek bouwt voort op onze experimentele observatie van nucleaire peervormen in 2013.

"We vinden dat bepaalde radonisotopen trillen tussen een peervorm en zijn spiegelbeeld. Dit in tegenstelling tot radium, waar we eerder hebben aangetoond dat sommige radiumisotopen permanent worden vervormd tot de vorm van een peer.

"Deze bevinding is belangrijk voor zoekopdrachten naar EDM's in atomen die, indien meetbaar, zou herzieningen van het standaardmodel vereisen die de asymmetrie tussen materie en antimaterie in het universum zouden kunnen verklaren."

De krant, "De waarneming van trillende peervormen in radonkernen, " wordt vandaag gepubliceerd in Natuurcommunicatie .