這項研究探索了質子和中子的“魔法數字”——這些特定數字會導致原子核的額外穩定性。這些魔法數字包括 2、8、20 和 126 等值。先前的研究表明，在鈾元素中，中子殼層在 126 處的閉合似乎會減弱。然而，目前尚不清楚這種減弱是否會延伸到钚等超鈾元素中。

為了彌補這一空白，中科院钚所研究人員利用蘭州重離子加速器(HIRFL)，通過聚變蒸發反應合成了钚-227。這種同位素具有很強的中子缺陷，是中國科學家發現的第一個钚同位素。這一突破使钚-227成為中科院發現的第39種新同位素。

研究小組觀察到了 9 條衰變鏈，并測量了钚-227 的 α 粒子能量和半衰期，其值分別約為 8191 keV 和 0.78 秒。這些測量結果與其他钚同位素的已知數據非常吻合。

下一步，研究團隊打算重點研究較輕的钚同位素，這可能有助于進一步了解钚中子殼層在 126 時的閉合穩定性。“新發現的钚-227 距離 126 這個神奇數字還有 7 個中子，”該研究的主要作者楊華斌博士說。“要研究钚中殼層閉合的穩定性，有必要繼續研究更輕的钚同位素，包括钚-221 到钚-226。”