BARCELONA, 21 Jun. (EUROPA PRESS) -
Un equipo internacional de científicos, entre los que se encuentra el investigador de la Universiad Politécnica de cataluña Anuj Parikh, ha conseguido crear artificialmente más de doscientos núcleos atómicos del doblemente mágico estaño-100 (100Sn), y demostrar que es el elemento inestable con mayor probabilidad de desintegración por emisión de radiación beta.
Mediante la creación en el laboratorio de elementos radiactivos, es decir, núcleos atómicos que son inestables y se transforman en otros núcleos emitiendo radiación, los físicos nucleares estudian el comportamiento de la materia. A pesar de que no están presentes en la naturaleza, estos elementos pueden sintetizarse durante determinados fenómenos astrofísicos, por ejemplo, las explosiones de las supernovas. Estos estudios también aportan conocimiento sobre los límites de la materia estable, es decir, qué características hacen que algunos núcleos atómicos sean estables mientras que otros desaparecen al transformarse en otros elementos químicos emitiendo radiación.
El estaño-100 es un núcleo inestable, que se desintegra formando otro núcleo mediante la emisión de radiación beta (en que se emite un electrón o su antipartícula, un positrón). El profesor Parikh, doctor en física por la Universidad de Yale, en los Estados Unidos, e investigador del grupo de Astronomía y Astrofísica de la UPC, ha formado parte del equipo que ha conseguido establecer exactamente el ritmo y la probabilidad de desintegrarse del núcleo del estaño-100.
En una serie de experimentos realizados en el acelerador de partículas del GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (el Centro GSI Helmholtz para la investigación en Iones Pesados) de la ciudad alemana de Darmstadt, se han obtenido 259 núcleos de estaño-100, el mayor número de núcleos de esta variedad observados hasta ahora.
El estudio ha permitido analizar a qué ritmo se produce la desintegración beta del estaño-100, estableciendo su periodo de desintegración (half-life), que es el tiempo transcurrido hasta que la mitad de los núcleos se transforman en otro núcleo diferente. Así, se ha establecido con exactitud que el periodo de desintegración de los núcleos de estaño-100 es de 1,16 segundos.
Además de confirmar la efímera duración de los núcleos del estaño-100, el estudio ha descubierto que este núcleo tiene una probabilidad extremadamente elevada de descomponerse emitiendo una radiación beta, de hecho, la más alta de la tabla de elementos nucleares.
Esta conclusión se ha obtenido por el análisis de un indicador comparativo de que un núcleo emita una radiación beta, conocido como valor ft, el cual ha resultado ser el más bajo registrado hasta ahora, lo que implica la máxima probabilidad de desintegración, tal y cómo se recoge en el artículo publicado en Nature, titulado "Superallowed Gamow-Teller Decay of the Doubly Magic Nucleus 100Sn".
