日本兩所研究機(jī)構(gòu)日前聯(lián)合宣布，他們利用放射性離子加速器在世界上首次成功加速兩種自然界并不存在的放射性同位素。這一成果有助于探究超新星爆發(fā)時(shí)的元素合成。

　　日本高能加速器研究機(jī)構(gòu)和原子能研究開發(fā)機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)布新聞公報(bào)說(shuō)，他們加速的銦123和鋇143兩種短壽命核是用串列加速器的質(zhì)子束照射鈾產(chǎn)生的。

　　加速短壽命核的設(shè)備大致分為兩類，一類先使短壽命核靜止，再進(jìn)行加速，另一類不使核反應(yīng)生成的短壽命核靜止，直接把它們用于實(shí)驗(yàn)。本次研究所用的放射性離子加速器采用前一種方式加速短壽命核，其特點(diǎn)是能夠獲得高品質(zhì)且能量可變的粒子束。

　　原子能研究開發(fā)機(jī)構(gòu)開發(fā)出的一種離子源能使短壽命核在鈾中高速擴(kuò)散、蒸發(fā)，瞬間生成一價(jià)離子。而高能加速器研究機(jī)構(gòu)開發(fā)的電荷增幅器能令一價(jià)離子在等離子體中靜止，借助等離子體中的高速電子，生成多價(jià)離子。以此兩項(xiàng)成果為基礎(chǔ)，研究人員最終成功加速短壽命核。

　　公報(bào)說(shuō)，科學(xué)界認(rèn)為，比鐵更重的元素是在超新星爆發(fā)時(shí)中子密度極高的地方生成的。在這樣的環(huán)境下，中子被短壽命核所吸收。利用本項(xiàng)研究中成功加速的銦123和鋇143的短壽命核，就有可能模擬短壽命核與中子發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程，從而有望用于探究超新星爆發(fā)時(shí)元素合成。