Científicos del CERN (Centro Europeo para la Investigación Nuclear) han descubierto en el laboratorio ISOLDE de física de partículas en Ginebra que una reacción nuclear de fisión no se comporta como se esperaba.  Concretamente, se esperaba que la fisión de un núcleo de Mercurio-180 (átomo de Mercurio con 80 protones y 100 neutrones) diera como resultado dos núcleos de Zirconio-90 (40 protones y 50 neutrones), lo que se conoce como fisión «simétrica». Este resultado debería haberse visto favorecido, dado que los núcleos de Zirconio-90 contienen un número «mágico» de neutrones y «semi-mágico» de protones, que permitirían llenar capas completas del núcleo.

Sin embargo, el producto de la reacción que se pudo observar en los detectores de silicio no fue un pico de energía en un valor concreto, lo cual indicaría que se trataba de un solo tipo de nucleo, sino que se observaron dos picos distintos alrededor de los núcleos Rutenio-100 (44 protones y 56 neutrones) y Kriptón-80 (36 protones y 44 neutrones). Por tanto, mientras que se esperaba una reacción simétrica, produciéndose dos elementos del mismo tipo, el experimento dio lugar a una reacción asimétrica. Este comportamiento puede explicarse con un modelo desarrollado por Peter Möller y otros compañeros del Laboratorio Nacional de Los Alamos, según el cual habría que considerar, además de la estabilidad de los fragmentos finales, la de los núcleos que se van formando según se divide el Mercurio-180 y que toman diferentes configuraciones.

Esto parece que exigirá una revisión de la teoría sobre fisión nuclear, porque como dice Phil Walker (University of Surrey), «gran parte de nuestra generación de energía depende de la fisión nuclear, y si queremos que los reactores sean seguros y económicos, es necesario que podamos confiar la teoría de base del proceso de fisión. Yo diría que se ha visto que la teoría es insuficiente y debe ser corregida».

ISOLDE (On-Line Isotope Mass Separator) es un centro dedicado a la producción de una gran variedad de haces de iones radiactivos para diversos experimentos en los campos de la física nuclear y atómica, física de estado sólido, ciencia de los materiales y ciencias de la vida. El centro está situado en el Acelerador Sincrotrón de Protones (Proton-Synchrotron Booster, PSB) del CERN.

Enlaces relacionados:

• Artículo aceptado en Physical Review Letters: New type of asymmetric fission in proton-rich nuclei
• Mercury serves up a nuclear surprise
• ISOLDE latest news
• Nuclear reaction defies expectations