近日，中國科學院近代物理研究所的科研人員和來自法國、羅馬尼亞、芬蘭等國家的合作者在原子核的橫向搖擺運動（transverse wobbling）的研究中取得重要進展，相關成果發表在Physical Review C上。
對原子核的搖擺運動的研究是驗證原子核是否具有穩定三軸形變的主要手段。自2014年理論物理學家首次預言原子核存在橫向搖擺運動以來，科學家已經開展了大量的研究。然而，實驗上，僅在偶偶核130Ba中等自旋區發現存在原子核的橫向搖擺帶。人們對偶偶核中橫向搖擺運動的認知非常有限。
由近代物理所和法國薩克雷大學的研究人員主導,提出在A~130質量區的偶偶核中尋找新的橫向搖擺核。該實驗是在芬蘭Jyvaskyla大學的重離子加速器上完成的。實驗中使用了JUROGAM II(高純鍺陣列）+ RITU(充氣反沖核譜儀)+ GREAT（焦平面探測陣列）等設備。其中，JUROGAM II陣列包含24個Clover型和15個tapered型高純鍺探測器，因此實驗可獲得極高的統計量以保證完成高精度線性極化的測量。
研究中發現，136Nd中兩條中等自旋帶的實驗信息滿足橫向搖擺的特征。為了深入理解實驗結果，來自羅馬利亞的理論研究人員發展了新的粒子轉子模型。該模型的計算結果和實驗結果吻合的非常好（見圖一），因此進一步確定了該核的橫向搖擺特征。這是在偶偶核中發現的第二例橫向搖擺運動核，該工作有助于人們更深入地理解原子核的三軸形變。該研究得到了中科院特別研究助理項目和中科院戰略性先導科技專項的支持。
圖：實驗結果和粒子轉子模型計算結果的對比。實心點表示實驗結果，線表示理論計算的結果。（呂冰鋒/圖）
文章鏈接：https://doi.org/10.1103/PhysRevC.105.034302
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