美国阿贡国家实验室的科学家近期对不稳定钌核进行了高精度测量，测量结果与复杂核模型预测高度一致，这一成果被视为核物理学领域的重要进展。

研究人员使用阿贡串联霍尔激光束线原子与离子光谱仪（ATLANTIS）装置，对不稳定的钌核进行了精确测量。团队表示，这项发现有助于验证能够增进对核性质及早期宇宙认识的复杂模型。

阿贡国家实验室助理物理学家、研究主要作者伯恩哈德·马斯指出：“理论模型很难预测复杂、不稳定原子核的性质。我们已经证明，一类先进的模型可以准确地做到这一点。我们的结果有助于验证这些模型。”

验证这些模型能够增强对其关于天体物理过程预测的可信度，这些过程包括恒星的形成、演化和爆炸，以及元素在其中生成的方式。

该研究发表于《物理评论快报》，首次展示了使用阿贡串联直线加速器系统的新共线激光光谱装置进行的测量。该装置利用其独特能力，提供了由252Cf自发裂变产生的中子富集难熔金属同位素。

研究团队测量了九种放射性钌同位素106–114Ru的光谱同位素位移，深入中壳层区域。提取的电荷半径与布鲁塞尔网格上Skyrme模型的预测结果高度吻合，该模型考虑了核基态的三轴形变。

研究人员发现，在包含壳层效应的模型中，三轴形变会影响电荷半径，这与从液滴分析中可能得出的结论不同。这表明，即使在激光光谱学无法明确推断其存在的情况下，在已知会发生这种形变的区域，也不应忽视这种特殊的形变类型。

钌是验证先进理论模型的理想元素。这种稀有金属的同位素具有不同中子数和稳定性，已知具有复杂的结构和形状。一系列不稳定的放射性钌同位素据信具有三轴形状。

核物理学家正在开发更先进的理论模型，以精确预测具有复杂结构、形状和力的不稳定原子核的性质。此类模型有潜力深化对原子核内部工作机制的理解。

然而，在将这些模型应用于推进科学前沿之前，必须证明其准确性。这需要完成一项具有挑战性的任务：收集复杂原子核的精确实验数据，并将测量结果与模型的预测进行比较。