Conforme a Terra gira ao longo de seu eixo, ele balança um pouco. Essa oscilação vem, em parte, de como a massa é distribuída em todo o planeta. Pesquisadores de física nuclear agora observaram esse mesmo tipo de oscilação em Au187 - um isótopo de ouro que vive por apenas oito minutos. Pesquisas científicas fundamentais como essa podem levar a grandes avanços em uma variedade de campos, incluindo cuidados médicos.

Robert Janssens, Edward G. Bilpuch Professor de Física na Faculdade de Artes e Ciências da UNC-Chapel Hill, é um membro da equipe de pesquisa que observou a oscilação. A equipe publicou um artigo sobre suas descobertas em Cartas de revisão física .

UNC News falou com Janssens sobre as descobertas e por que a pesquisa em ciência fundamental é tão importante.

Pergunta:Como você descobriu que o núcleo do ouro 187 é instável?

Resposta:Este ouro não é um ouro estável. Você teria que realmente se apressar para encontrá-lo na natureza, pois vive um curto período de tempo - apenas oito minutos. Nós o criamos no laboratório por meio de uma reação nuclear. Estudando este isótopo de ouro em particular, descobrimos que ele é triaxial, o que significa que tem três eixos de comprimento diferente, e não há muitos núcleos triaxiais.

Descobrir que o núcleo é triaxial não é fácil. Uma das melhores maneiras de estudar isso é forçar o núcleo a girar. Quando fizemos isso, encontramos detalhes nos dados que nos informaram sua forma. E com isso, poderíamos demonstrar que, da mesma forma que a Terra oscila em torno de um de seus eixos, este ouro oscila em torno de seu eixo mais longo.

P:O que o torna instável?

R:O ouro 187 tem um número ímpar de núcleos e isso é importante. Algo que sabemos há muito tempo sobre os núcleos é que prótons e nêutrons gostam de andar dois a dois:chamamos esse fenômeno de pareamento. Exceto neste caso, há um núcleo estranho sentado ali sozinho e está tentando seguir o movimento de rotação de todos os outros. Achamos que é isso que resulta na oscilação.

P:Por que é importante continuar explorando tópicos de ciências básicas como este?

R:Nós realmente tentamos entender as propriedades básicas do núcleo, como, por exemplo, sua forma. No Laboratório Nuclear da Triangle Universities, encontramos núcleos que podem adotar três formas diferentes. Em repouso ou em estado fundamental, eles são esféricos. Bombeie a energia e eles podem se tornar oblatos, ou como a forma da Terra, redondo, mas um pouco comprimido. Adicione mais energia e você terá uma forma de futebol americano - chamamos isso de prolato.

Gostaríamos de saber se os núcleos são tão universais quanto gostaríamos de pensar, e estudar esses princípios básicos nos mostra forças nucleares que não entendemos ou que não vimos antes. A física nuclear tem muitas aplicações. Sendo que cerca de 50% dos diagnósticos médicos e terapias são feitos com técnicas nucleares ou com isótopos radioativos que foram originalmente descobertos por cientistas que os estudaram para entender suas propriedades fundamentais. Embora grande parte do meu trabalho seja fazer a pesquisa básica, Estou muito feliz que seja tão relevante para a sociedade.