Magizomer

A magizomer az atommag – egy vagy több nukleonjának (protonjának vagy neutronjának) gerjesztése révén keletkező – metastabil állapota. A metastabil jelző arra utal, hogy ezen gerjesztett állapotok felezési ideje 100–1000-szer is hosszabb lehet azon gerjesztett állapotokéhoz képest, melyek „azonnal” (nagyságrendileg rendszerint 10⁻¹² másodperc alatt) elbomlanak. A „metastabil” jelzőt emiatt többnyire csak olyan izomerek esetén használják, melyek felezési ideje legalább 10⁻⁹ másodperc. Egyes források a metastabil állapot és a normál „prompt” gamma-sugárzó gerjesztett állapotok közötti határként az 5·10⁻⁹ másodperces felezési időt javasolják.^[1]

Esetenként ennél jóval hosszabb felezési idő – perc, óra, év – is előfordulhat, sőt, egy olyan izomer, a 180m73Ta is ismert, melynek annyira hosszú (legalább 10¹⁵ év) a felezési ideje, hogy még nem észlelték a bomlását. A metastabil állapot gamma-bomlását olykor izomer átmenetnek nevezik, de ez a folyamat az anyamag viszonylag hosszú élettartamát leszámítva minden egyéb vonatkozásban azonos a rövid élettartamú gamma-bomlással. A magizomerek (metastabil állapotok) hosszabb felezési ideje gyakran az alapállapot eléréséhez szükséges nagy magspinváltozás eredménye, ami ezt az átmenetet tiltottá teszi, így a bomlás késleltetve megy csak végbe. Az emissziót késleltető egyéb okok – például hogy az elérhető bomlási energia kicsi vagy nagy-e – is befolyásolja a felezési időt.

Az első magizomert (urán X₂/urán Z rendszer, mai nevén 234m91Pa/23491Pa) Otto Hahn fedezte fel 1921-ben.^[2]

1. ↑ Nuclear isomers
2. ↑ Hahn, Otto (1921). „Über ein neues radioaktives Zerfallsprodukt im Uran”. Die Naturwissenschaften 9 (5), 84. o. DOI:10.1007/BF01491321.