豐中子核區從氮到磷的核素版圖的最新邊界。Ahn和同事們發現了39Na,它很可能是鈉的滴線同位素。Crawford及其同事測量了5個以前未知的同位素的壽命
經過一個多世紀的核科學研究,被發現的元素數不斷增加,現在118號元素(Oganesson)已被發現。但是目前確認的中子滴線才到了氖,其滴線位于34Ne(中子數N=24)。RIKEN的實驗中約有5×1017個48Ca核轟擊Be靶,觀測到了9個39Na同位素核的事例。這樣的實驗探測比大海撈針還要困難!37Na于2002年被實驗發現,時隔20年才到39Na。最新的實驗揭示了鈉的滴線至少是39Na(N=28)。N=28是一個傳統的殼幻數,但是在豐中子區殼層幻數發生了改變。這些規律似乎預示了原子核可以束縛比我們預期更多的中子。這種額外的結合能力可能是由于原子核的形變效應。最新的殼模型計算能解釋圖中已知的滴線,有些核模型卻不能(譯者注:理論還預言39Na是一個弱束縛的非球形暈核)。雖然實驗上很難排除還有更多中子的鈉同位素,但是理論上基本判定39Na就是滴線核。
發現新同位素只是核物理研究的第一步。有關同位素核的奇特性質,包括壽命、質量、自旋、激發態的測量可以更好地檢驗模型的預言能力。FRIB于2022年5月建成,是目前世界上產生奇異同位素最先進的加速器裝置。最近FRIB發表了第一篇實驗成果。他們用48Ca束流轟擊Be靶產生豐中子的Mg,Al,Si和P的同位素,并測量了它們的壽命,其中有5個同位素的壽命是首次測量。目前FRIB的實驗還沒有產生更豐中子的新同位素,以達到測量原子序數Z 在12—15區域元素的滴線。這是因為FRIB才剛運行,其束流強度才開到了預定的1%,接下來的數月計劃逐步提高束流強度,有望進一步擴展滴線邊界。除了FRIB和RIBF,一些新的加速器裝置也將發揮重要作用(如德國的反質子與離子研究裝置(FAIR)。譯者注:中國的強流重離子加速器裝置(HIAF)也可以)。實際上地球上的加速器裝置不可能達到所有的滴線邊界,它們的存在和性質有賴于更可靠的核理論模型。這里介紹的39Na實驗和未來實驗為檢驗、約束和改進核理論模型提供了重要機遇。