All’interno della collaborazione R^3^B*, è stato realizzato un esperimento (s455 presso il GSI/FAIR) con misure di distribuzione di carica di frammenti di fissione per quasi un centinaio di sistemi fissionanti, mappando per la prima volta nella regione al di sotto di
Z=82 (Pb) un’isola di fissione asimmetrica. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista “Nature”, https://www.nature.com/articles/s41586-025-08882-7 del 30 Aprile 2025.
Hanno contribuito all’esperimento, ricercatori del gruppo CHIRONE dell’ INFN Sezione di Catania (E. De Filippo, N.S. Martorana, S. Pirrone), del Dip. Di Fisica, Università di Catania e INFN Sezione Ct (B. Gnoffo, E. Geraci, G. Politi), INFN-LNS (E.V. Pagano, P. Russotto) e Università di Messina/INFN sezione Ct (M. Trimarchi).
E’ noto che per i nuclei Attinidi (nuclei con numero atomico da 89 a 109) la fissione a bassa energia di eccitazione è asimmetrica a causa degli effetti di “shell”. Per i nuclei più leggeri la fissione simmetrica
è invece prevalente. Recentemente, la fissione asimmetrica è stata anche osservata per alcuni nuclei esotici poveri in neutroni più leggeri degli Attinidi. Questo esperimento mappa sistematicamente questa regione di nuclei definendo i limiti di una nuova isola di
fissione asimmetrica. Il metodo sperimentale usa la fissione indotta da
eccitazione Coulombiana (Coulex) di fasci secondari relativistici prodotti al GSI da un fascio primario di 238U ad 1 GeV/A e gli apparati sperimentali di R3B-SOFIA. Uno dei risultati più interessanti è che, in questa “isola” la fissione asimmetrica è determinata dalla struttura nucleare, ovvero dalla “shell” di protoni del frammento leggero di
fissione, al contrario di quanto accade nella regione degli Attinidi.
*R3B è una collaborazione internazionale che usa al GSI/FAIR un complesso insieme di dispositivi sperimentali di rivelazione per lo studio di reazioni con fasci sia radioattivi che stabili ad energie relativistiche.