《物理评论快报》7月11日发表论文称：来自美国密歇根州立大学和日本仁科中心（RIKEN）的研究人员发现了磷、硫、氯、氩、钾、钪，和钙的八种新的稀有同位素，其间钙同位素最为重要。这些是迄今为止发现的最重的同位素。

同位素是自然界中不同方式的元素。每个元素的同位素包含相同数量的质子，但是中子数量不同。

元素中的中子越多，它就越“重”。元素中最重的同位素代表了原子核能包容多少中子的极限。同样，同一元素的同位素具有不同的物理性质。“稳定”的同位素能够永远存在，而一些重同位素或许只能存活几秒钟。有些同位素乃至或许只是理论上存在。最近在RIKEN放射性同位素光束实验室(RIBF)组成的最短寿数同位素是钙-59和钙-60，它们现在是科学界所知的含中子最多的钙同位素。钙60的原子核有20个质子和40个中子。这比最稳定的钙同位素，钙-48，多了12个中子。钙48需几万兆年才会分化，相当于宇宙年龄的40万亿倍。但是，钙-60的寿数只要千分之一秒。

Oleg Tarasov是MSU国家超导回旋加速器实验室(NSCL)的物理学家，也是这项实验的发言人。他解说说，证明一个元素是否存在某种同位素能够促进科学家对核力的理解。这也是长期以来科学家在核科学范畴的探究方向。

“在原子的中心，质子和中子被核力结合在一起，构成原子核。科学家们致力于研究在自然界中能够存在什么质子和中子的组合，即便它只是短暂的瞬间。” Tarasov说道。

马里兰大学物理学教授、NSCL首席科学家Alexandra Gade对核模型更感兴趣。在某种程度上，核模型描绘了不同分辨率下原子核的图画。Gade 说：“一些模型预测20个质子和40个中子将不能结合在一起构成Ca-60。钙60的发现将促使理论家们在他们的模型中找出缺失的部分。”

而许多模型并没有预测到别的两种硫和氯的新同位素，S-49和Cl-52。

创造和辨认稀有的同位素是核物理版别的“难如登天”。为了组成这些新的同位素，研究人员将一束强烈的锌粒子加速到铍块上。在碰撞产生的碎片中，极有或许构成某一种罕见的同位素，如钙60。发现钙-59和钙-60的强烈锌束是由RIBF供给的。RIBF现在拥有世界上最强大的加速器设备。

在未来，密歇根州立大学的稀有同位素束(FRIB)设备将使科学家能够制造出更重的钙同位素——钙-68，乃至是钙-70。