Illa d'estabilitat

En física nuclear, l'illa d'estabilitat és un conjunt d'isòtops d'elements superpesants que, segons les prediccions, podrien tenir períodes de semidesintegració considerablement més llargs que els dels isòtops coneguts d'aquests mateixos elements. Això faria que determinats núclids d'alguns elements transurànics fossin molt més estables que els altres.

L'illa d'estabilitat és un conjunt hipotètic de transurànics núclids que tenen una vida mitjana radioactiva molt més gran que la dels veïns isòtops. Aquest concepte sorgeix del model en capes del nucli atòmic, en què els nucleons es veuen com a objectes quàntics que es distribueixen al nucli en nivells d'energia de manera similar als electrons dels àtoms: quan un nivell d'energia està saturat de nucleons, això confereix una estabilitat particular al nucli. Així hi hauria números màgics de protons i neutrons que assegurarien una gran estabilitat als nuclis que els componen; els nuclis que tenen un "nombre màgic" de protons i un "nombre màgic" de neutrons s'anomenen doblement màgics".

L'illa d'estabilitat estaria formada essencialment per núclids que tinguessin un nombre màgic de neutrons, fins i tot el que seria doblement màgic.

S'observa que ja hi ha una illa d'estabilitat constituïda per l'urani 238, l'urani 235 i el tori 232, la vida mitjana dels quals són molt superior a la de tots els núclids naturals o artificials que els envolten.

El concepte de l'illa d'estabilitat fou proposat per primera vegada per Glenn T. Seaborg segons una hipòtesi segons la qual el nucli atòmic està configurat en «capes», de manera similar a les capes d'electrons dels àtoms. En ambdós casos, les anomenades capes només són grups de nivells energètics quàntics que estan relativament a prop l'un de l'altre. Els nivells energètics dels estats quàntics en dues capes diferents estaran separats per un buit relativament gran d'energia. Així doncs, quan els neutrons i protons omplin completament els nivells energètics d'una determinada capa del nucli, l'energia d'enllaç nuclear per nucli assolirà un mínim local, fent que aquesta configuració particular sigui més longeva que núclids propers que no han omplert les capes.^[2]