这项研究探索了质子和中子的“魔法数字”——这些特定数字会导致原子核的额外稳定性。这些魔法数字包括 2、8、20 和 126 等值。先前的研究表明，在铀元素中，中子壳层在 126 处的闭合似乎会减弱。然而，目前尚不清楚这种减弱是否会延伸到钚等超铀元素中。
为了弥补这一空白，中科院钚所研究人员利用兰州重离子加速器(HIRFL)，通过聚变蒸发反应合成了钚-227。这种同位素具有很强的中子缺陷，是中国科学家发现的第一个钚同位素。这一突破使钚-227成为中科院发现的第39种新同位素。
研究小组观察到了 9 条衰变链，并测量了钚-227 的 α 粒子能量和半衰期，其值分别约为 8191 keV 和 0.78 秒。这些测量结果与其他钚同位素的已知数据非常吻合。
下一步，研究团队打算重点研究较轻的钚同位素，这可能有助于进一步了解钚中子壳层在 126 时的闭合稳定性。“新发现的钚-227 距离 126 这个神奇数字还有 7 个中子，”该研究的主要作者杨华斌博士说。“要研究钚中壳层闭合的稳定性，有必要继续研究更轻的钚同位素，包括钚-221 到钚-226。”
