河北
科隆大学的研究团队首次观察到了钍-98的电子捕获衰变，钍（Tc）是一种化学元素的同位素。电子捕获衰变是一个过程，原子核会‘捕获’来自内层的电子。电子与核内的质子结合，形成中子，从而使元素转变为另一种元素。因此，核化学系的研究小组确认了一个已有数十年的理论假设。
这些发现有助于更全面地理解钍的衰变过程，并扩展了核素图谱，也就是‘核周期表’。该研究以‘98Tc的电子捕获衰变’为题，发表在期刊Physical Review C上。
早在1990年代，研究人员就怀疑锝-98也可能通过捕获电子来衰变，但由于该同位素仅以极少量存在，因此无法找到证据。在当前的研究中，科隆研究团队使用了大约三克的锝-99，其中含有微量稀有同位素锝-98（约0.06微克）。
在核物理研究所的克洛弗测量站，记录到了大约40,000次电子捕获衰变，历时17天。这一成功得益于专门设计的铅屏蔽，几乎完全抑制了锝-99所产生的强辐射背景。因此，研究人员首次能够清楚地检测到锝-98的极其稀有信号。
测量结果显示，锝-98主要衰变为钌-98，但在约0.3%的情况下，它也通过电子捕获衰变为钼-98。
科隆大学化学系的组长埃里克·斯特鲁布博士表示：“这对我们来说是对核物理更广泛理解的一项小而重要的贡献。这样的精确证据帮助我们更好地理解原子核的稳定性和结构，也让我们能够逐步完善核素图谱的工作。”
这项研究深化了对核衰变过程的基本理解。未来，团队计划研究相邻核素中的类似稀有衰变过程，以揭示核素图中的规律。在下一个版本的核素图中，将在锝-98的区域添加一个新的红色标记，以象征新确认的衰变通道。
更多详情： Dominik Elchine等人研究的锝-98电子捕获衰变，物理评论C（2025）。 DOI: 10.1103/y5d7-85w5
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