Le silicium 42, noté Si, est l'isotope du silicium dont le nombre de masse est égal à 42 : son noyau atomique compte et avec un spin 0+ pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de .
Il s'agit d'un radioisotope synthétique du silicium ayant une période radioactive de l'ordre de , ce qui témoigne d'une plus grande stabilité qu'attendu pour ce noyauÀ partir de la formule de Weizsäcker issu du modèle de la goutte liquide pour la structure nucléaire. : cela a, dans un premier temps, été interprété comme montrant que le noyau de silicium 42 serait quasiment sphérique bien qu'ayant deux fois plus de neutrons que de protons, ce qui appuierait le modèle en couches de la structure nucléaire par l'observation du « nombre semi-magique » de indiquant une structure en sous-couches de protons complètes dans le noyau pour Z = 14 ; plus précisément, les six états quantiques dans la sous-couche 1d seraient bien individualisés au sein de la troisième couche de protons, et une quasi dégénérescence des deux autres sous-couches, 2s et 1d, serait observée dans cette troisième couche du noyau Si.
Une expérience plus récente réalisée au GANIL montrerait cependant que le noyau de silicium 42 ne serait pas sphérique, mais au contraire nettement aplati : il serait en effet facilement excitable (dès ), résultat obtenu en Communiqué de presse du CNRS daté du 17 octobre 2007 : « Quand un noyau magique se prend pour une soucoupe volante… » à partir d'ions accélérés sur une cible de carbone pour produire du S, lui-même accéléré pour produire du ; c'est de cette façon qu'un état excité quatre à cinq fois moins énergétique qu'attendu pour un noyau magique a été observé.
Notes et références
Articles connexes Silicium Table des isotopes Nombre magique (physique)
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