中国科学院现代物理研究所研究团队成功合成了一种此前未知的钚同位素钚-227，标志着核科学取得重要进展。这一成果最近在《物理评论C》上发表。

这项研究探索了质子和中子的“魔法数字”——这些特定数字会导致原子核的额外稳定性。这些魔法数字包括 2、8、20 和 126 等值。先前的研究表明，在铀元素中，中子壳层在 126 处的闭合似乎会减弱。然而，目前尚不清楚这种减弱是否会延伸到钚等超铀元素中。

为了弥补这一空白，中科院钚所研究人员利用兰州重离子加速器(HIRFL)，通过聚变蒸发反应合成了钚-227。这种同位素具有很强的中子缺陷，是中国科学家发现的第一个钚同位素。这一突破使钚-227成为中科院发现的第39种新同位素。

研究小组观察到了 9 条衰变链，并测量了钚-227 的 α 粒子能量和半衰期，其值分别约为 8191 keV 和 0.78 秒。这些测量结果与其他钚同位素的已知数据非常吻合。

下一步，研究团队打算重点研究较轻的钚同位素，这可能有助于进一步了解钚中子壳层在 126 时的闭合稳定性。“新发现的钚-227 距离 126 这个神奇数字还有 7 个中子，”该研究的主要作者杨华斌博士说。“要研究钚中壳层闭合的稳定性，有必要继续研究更轻的钚同位素，包括钚-221 到钚-226。”