El investigador del Instituto de Física (IF) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Luis Armando Acosta Sánchez, colaboró en un grupo de investigación internacional que encontró una variante exótica del potasio, la cual representa un desafío para los límites de la estructura nuclear.

Su trabajo, titulado Hacia los límites de la existencia de la estructura nuclear: observación y primera espectroscopía del isótopo 31k midiendo su descomposición en tres protones, fue publicado en la revista Physical Review Letters en agosto de este año, y más tarde seleccionado como Research Highlights por la revista Nature, de acuerdo con información del IF.

Los modelos teóricos de mecánica cuántica han propuesto un límite específico de estabilidad medible para cada elemento existente (conocido como línea de goteo); esta línea de goteo establece el límite entre el amalgamiento, lo que hace que permanezcan unidos los neutrones y protones en el núcleo de cada átomo, y el momento en el que los núcleos atómicos se desintegran por la emisión de un protón o neutrón, es decir, cuando dejan de ser estables.

Lo que predecía la estructura nuclear teórica para el potasio es que su límite estaba en 19 protones y 8 neutrones. Pero esta nueva variante, conocida como potasio 31, se distingue por tener 19 protones y 12 neutrones, es decir, cuatro neutrones más allá de su límite.

Cuando vimos que puede existir este elemento, con un tiempo de vida de más de 5 billonésimas de segundo, pensamos que entonces no son tan ciertos los límites que había puesto la teoría para el pegamento del núcleo, que podemos ir más allá, dijo Luis Acosta.

Con este experimento, en el que participaron especialistas de Alemania, Francia, España, Rusia y México, se demostró que el potasio puede ser estable durante un tiempo medible con una vida que rebasa el límite predicho por la teoría conocida.

Es importante este experimento porque está poniendo en entredicho las cotas establecidas por la mecánica nuclear, la parte que establece los límites para el amalgamiento masivo, explicó Acosta.

En su sección de Investigaciones Destacadas (o Research Highlights), la revista Nature señaló los resultados de esta investigación, resaltando que el isótopo de potasio sobrevive más de lo previsto por la teoría.