氧28（28O), the heaviest rare isotope of oxygen has been detected for the first time by Japanese researchers. Unexpectedly it was found to be short-lived and unstable despite meeting the “magic” number criteria of 核 稳定性。
氧 有多种同位素； 它们的原子核中都有 8 个质子 (Z)，但中子数 (N) 不同。 稳定同位素是 16O, 17O和 18O 的原子核中分别有 8、9 和 10 个中子。 在三种稳定同位素中， 16O 含量最丰富，约占自然界中所有氧气的 99.74%。
最近检测到 28O 同位素有 8 个质子 (Z=8) 和 20 个中子 (N=20)。 人们预计它是稳定的，因为它满足质子和中子（双魔数）的“魔数”要求，但被发现寿命短且衰变很快。
是什么使原子核稳定？ 带正电的质子和中子如何在原子核中结合在一起？
Under standard shell-model of 核 structure, protons and neutrons are thought to occupy shells. There is a limit on optimal number of nucleons (protons or nucleons) that can be accommodated a given “shell”. Nuclei are compact and more stable when “shells” are fully filled with a “specific numbers” of protons or neutrons. These “specific numbers” are called “magic” numbers.
目前，2、8、20、28、50、82 和 126 通常被认为是“神奇”数字。
When both number of protons (Z) and number of neutrons (N) in a nucleus equal “magic” numbers, its considered to be a case of “doubly” magic which is associated with stable 核 structure. For example, 16O是最稳定、最丰富的氧同位素，Z=8和N=8，这是“神奇”数字，也是双重神奇的情况。 同样，最近检测到的同位素 28O 的 Z=8 和 N=20 是幻数。 因此，Oxygen-28 预计是稳定的，但在实验中发现它不稳定且寿命短（尽管这一实验结果尚未在其他环境下的重复实验中得到验证）。
早些时候，32被认为是新的神奇中子数，但在钾同位素中并未被发现是神奇数。
Standard shell-model of 核 structure, the current theory explaining how atomic nuclei are structured seem to insufficient at least in the case of 28O同位素。
核子（质子和中子）通过强大的核力在原子核中结合在一起。 对核稳定性以及元素如何形成的理解取决于对这种基本力的更好理解。
***
参考文献：
- 东京工业大学。 研究新闻 – 探索轻中子富核：首次观察到 Oxygen-28。 发布日期：31 年 2023 月 XNUMX 日。可在 https://www.titech.ac.jp/english/news/2023/067383
- Kondo, Y.、Achouri, NL、Falou, HA et al. 第一次观察 28O. 自然 620，965–970（2023）。 https://doi.org/10.1038/s41586-023-06352-6
- 美国能源部 2021 年。新闻 – 中子数 32 的魔力消失了。可在 https://www.energy.gov/science/np/articles/magic-gone-neutron-number-32
- 科索鲁斯，Á.，杨XF，江，WG et al. 奇异钾同位素的电荷半径挑战核理论和神奇的特性 N = 32。 纳特 物理 17，439–443（2021）。 https://doi.org/10.1038/s41567-020-01136-5
***
