加快半衰期
2004.9.21
日本核物理学家近日宣称放射性铍-7放入碳-60"笼子"后,它的电子捕获衰变率提高了差不多1%。这是目前已知元素衰变率发生的最大的变化。这一成果无助于解决因放射性元素半衰期带来的核燃料存贮损耗,但这个"笼子"可以用在医疗放射设备之中。
当铍-7原子核捕获了一个它的外围电子后,铍-7就衰变为锂-7。这个电子被原子核吸收,它同一个质子结合形成一个中子。由于增大绕核外围电子的密度能够增加电子被捕获和吸收的可能性,所以这一方法可以提高电子捕获衰变率。
Tsutomu Ohtsuki及来自东京大学和横滨国立大学的同事,利用核子反冲置入技术将铍-7原子插入碳-60笼子。接下来他们用伽玛射线探测器来测这个"铍包裹"(用7Be@C60表示)的半衰期,其半衰期为52.86天。这一结果相较于纯净的铍-7的53.12天的半衰期短了0.83%。
这个小组认为,碳-60电子云密度对原子核周围电子密度的提高,是衰变率提高的合理解释。提高衰变变0.83%对半衰期长达千百万年的放射性同位素来讲作用不大,然而,Ohtsuki及同伴认为这一成果有助于认识何种环境可能对原子半衰期产生影响,比如中子星内部的高压环境。