研究人员在理解弱束缚核中中子转移方面取得了重大进展。这项在莱格纳罗国家实验室进行的实验重点研究了锂-6和铋-209反应中的单中子剥离过程。这项研究发表在《核科学与技术》杂志上。

合作研究结果表明，单中子剥离过程可产生与完全聚变反应相当的结果，尤其是在核屏障附近的能量区域。与之前的预期相反，结果表明，在较低能量下，单中子转移起主导作用，超过了聚变反应的输出。

这项研究建立在数十年的研究基础之上，研究了锂-6等弱结合原子核如何与较重的原子核相互作用。锂-6以其精细的结构而闻名，这使得它很容易分裂并参与复杂的反应途径。这项研究证实，即使能量降低，这些反应的影响仍然很大，为核相互作用在各种条件下如何发生提供了新的数据。

研究人员利用先进的伽利略阵列和4πSi球EUCLIDES进行深入的光谱分析，以追踪和识别反应。伽马-伽马巧合法对于隔离特定反应通道至关重要，使团队能够高精度地确定不同条件下原子核的行为。

研究组与中山大学、深圳大学、帕多瓦大学、里约热内卢联邦大学等国际科研机构合作，利用先进伽马探测阵列和带电粒子探测阵列，在意大利莱尼亚罗国家实验室(LNL)、中国原子能科学研究院等大型科学装置开展稳定弱束缚核的核反应和核结构研究，推动相关理论模型的发展以及实验技术和测量的快速改进。(https://doi.org/10.1007/s41365-024-01462-w)图片来源：张高龙

增强核应用战略

“通过更好地了解原子核在这些条件下的行为，我们可以改进核能生产和放射治疗的方法，”这项研究的通讯作者J.Lubian表示。这项研究为医学物理和能源研究领域的潜在应用铺平了道路，在这些领域，精确了解核过程至关重要。

单中子剥离过程强调了核反应的复杂和微妙的性质，为未来核科学技术的科学突破提供了垫脚石。

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