近日，中国科学院近代物理研究所放射性束物理室科研团队及其合作者在放射性核束实验研究中取得新进展，团队依托兰州重离子研究装置（HIRFL）的放射性束流线（RIBLL），成功测量了弱束缚核¹¹Be和⁸B在⁵⁸Ni靶上的弹性散射角分布，并在高于库仑势垒的能量下系统研究了它们的耦合道效应，为理解弱束缚核的反应动力学与原子核奇异结构提供了关键实验数据。相关研究成果发表于《物理快报B》上。

在核物理学中，有一类特殊的原子核被称为“弱束缚核”。它们的核子（质子、中子）结合能极低，其中中子晕核¹¹Be和质子晕核⁸B，由于其极低的结合能和特殊的核结构，在核反应中表现出强烈的耦合道效应，尤其是破裂耦合对弹性散射的影响显著。理解这些效应对于揭示原子核的结构与反应机制具有重要意义。

依托兰州重离子研究装置的放射性束流线，科研人员利用次级束流^7,10,11Be和⁸B轰击⁵⁸Ni靶，测量了其在实验室系能量约为六倍库仑势垒时的弹性散射角分布。实验数据通过光学模型和连续离散化耦合道理论进行了分析，结果表明：¹¹Be的弹性散射角分布在破裂耦合作用下出现显著的库仑-核干涉峰抑制，其中子晕结构导致强烈的耦合道效应；相比之下，⁸B尽管结合能更低，但由于价质子所受的库仑与离心势垒抑制了其破裂概率，其耦合道效应远弱于¹¹Be；⁷Be和¹⁰Be的弹性散射行为与其弱束缚同位素相似，但耦合道效应明显较弱。研究还发现，随着靶核质量数的增加，耦合道效应进一步增强，这一趋势在11Be和8B在不同靶核（如⁶⁴Zn、¹⁹⁷Au、²⁰⁸Pb）上的散射数据中均得到验证。

该研究从实验与理论结合的角度，系统比较了中子晕与质子晕核在弹性散射中的耦合道效应差异，为弱束缚核反应机制的理解提供了重要依据。至此，研究团队成功完成了高于库仑势垒能区中子晕与质子晕核在弹性散射中耦合道效应的系统性研究。

相关论文链接：https://doi.org/10.1016/j.physletb.2025.139957

不同能量下的11Be和8B在不同靶上的弹性散射微分截面与理论计算的对比。近物所供图。