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En physique nucléaire, un nombre magique est un nombre de protons ou de neutrons pour lequel un noyau atomique est particulièrement stable ; dans le modèle en couches décrivant la structure nucléaire, cela correspond à un arrangement en couches complètes.
Les sept nombres magiques vérifiés expérimentalement sont : 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126[a] (suite A018226 de l'OEIS). Une approche théorique montre que 184 pourrait être le 8e nombre magique[a].
Les nombres magiques, découverts dans les années 1940, ont été déterminés à l’origine par des études empiriques ; cependant, si la forme du potentiel nucléaire est connue, alors il est possible de résoudre l’équation de Schrödinger pour le mouvement des nucléons, et ainsi de calculer précisément les niveaux d’énergie nucléaires. On admet que les couches nucléaires apparaissent quand la séparation entre niveaux d’énergie dépasse de façon significative la séparation locale moyenne.
- (en) Yuri Ts. Oganessian et Krzysztof P. Rykaczewski, « A beachhead on the island of stability », Physics Today, vol. 68, no 8, , p. 32 (DOI 10.1063/PT.3.2880, lire en ligne).
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