Статус ядра
132
Sn как дважды магического элемента подтвердили
лишь в 2012 г. ученые из Окриджской национальной лаборатории
[11]. Время жизни другихядер, претендующихна статус дважды
магических, настолько мало, что не позволяет изучить их структуру.
В конце 1960-хгг. Струтинский теоретически обосновал возможность
образования сильно деформированных(по отношению к сферической
форме) ядер в квазистационарном состоянии и возможное суще-
ствование еще одной нейтронной оболочки
N
= 162
, связанной с
деформацией ядра [10].
По мере развития моделей ядра и проведения работ по экспери-
ментальному получению сверхтяжелых ядер (трансактиноидов) к ма-
гическим числам протонов стали относить числа 108 и иногда 120,
а магичность числа
N
= 162
получала все большее подтвержде-
ние [12]. В работе [12] ядра
270
108
Hs
162
названы дважды магическими.
В 1981 г. Л. Полин (L. Pauling) предположил существование дополни-
тельныхмагическихчисел нейтронов, расположенныхпо шкале
N
между известными магическими числами 50 и 82: 58, 68, 76 и, воз-
можно, 78 [13].
Анализ шестицикловой (для протонов) и восьмицикловой (для ней-
тронов) схемы Лукаса (C.W. Lucas, Jr.), согласно которой число про-
тонов, находящихся на одной оболочке составляет 50, 32, 18, 18, 8, 2,
нейтронов — 50, 50, 32, 32, 18, 18, 8, 2, показал: можно получить новые
(дополнительные) магические числа протонов 58, 68, 76 и так называ-
емое полумагическое число 78 [14]. Понятие “полумагическое число”
было предложено американским физиком Р.А. Райдином (R.A. Rydin).
Полумагические числа отличаются от магическихна 2 (
Z
+ 2
и
N
+
+ 2
), тем самым объединяя фактор заполненности ядерныхоболочек
и эффект спаривания протонов (нейтронов).
Согласно электродинамической модели ядра, предложенной Лука-
сом в 1996 г. и завершенной им совместно с Райдином к 2009 г. (мо-
дель Лукаса, или Лукаса–Райдина), дополнительными магическими
числами протонов являются числа 90, 92, 100, 102, 108, 110, 118, 120,
нейтронов — 140, 142, 158, 164, 172, 184 [14–18]. Это позволяет отне-
сти ядра
230
Th и
234
U к дважды магическим. Расщепление и высокая
частота энергетическихуровней, а также действие другихфакторов
стабилизации атомныхядер, привели к включению в рассмотрение
дополнительныхмагическихи полумагическихчисел
Z
и
N
. К до-
полнительным магическим числам Райдин отнес следующие числа (в
скобкахприведены полумагические): 90, (92), 100, (102), 108, (110),
118, (120), (128), 140, (142), 158, 164, 172, 182, (184). Он также предпо-
ложил, что некоторые долгоживущие изотопы тория и относительно
долгоживущие изотопы фермия, нобелия и другихэлементов могут
оказаться дважды магическими [14]. Заполненность ядерныхоболо-
чек, согласно Райдину, подтверждается тем фактом, что эти элементы
имеют большое число изотопов. Действительно, известны 19 изотопов
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2013. № 4
37