** 中性子ハロー核
原子核は陽子と中性子からできています。世の中に安定して存在する原子核における常識では、原子核を構成する陽子と中性子は均等に分布し、その体積密度は原子核の種類によらずほぼ一定とされてきました。一方、近年、不安定な原子核を高強度で生成することが可能になり不安定核に対する研究が進み、中性子数が陽子数に比べてはるかに多い不安定核の中には、余分な中性子が大きく広がっている「ハロー構造」を持つものが発見されました。ベリリウム11は余った中性子の中で1個の中性子が大きく広がっている1中性子ハロー核として知られています。

*** 超微細構造定数
電子と原子核の相互作用により、原子スペクトルの中には超微細構造と呼ばれるエネルギー分離が生じます。その大きさを定義する量が超微細構造定数です。超微細構造準位間の遷移エネルギーは現在最も精密に測定可能な物理量のひとつであり、例えば、時間標準として用いられている原子時計は、セシウム原子の超微細構造遷移周波数を基にしています。今回レーザー冷却したベリリウム11イオンの超微細構造定数を高い精度で決定することに成功しました。電荷を持たない中性子の広がりを直接測定することは困難でしたが、今後引き続き行われるベリリウム11の核磁気モーメント(原子核の棒磁石としての強さを表す量)の精密測定と今回の結果を合わせて、ハロー中性子の広がりを初めて電磁相互作用で決定することが期待されます。