中国科学院近代物理研究所的科研人员携手国际合作伙伴，在原子核衰变研究领域取得了突破性进展。他们成功地在实验中首次观测到了新核素——铝-20，并揭示了其独特的衰变方式：通过罕见的三质子发射模式。
这项研究的核心在于利用德国亥姆霍兹重离子研究中心的先进设施，科研人员通过飞行中衰变实验技术，精确地测量了铝-20衰变产物的角关联。结果显示，铝-20会释放出三个质子及剩余的氖-17核，这是首次观测到的铝-20三质子发射现象。值得注意的是，铝-20位于质子滴线之外，相较于自然界中稳定的铝同位素，它缺少了7个中子，成为迄今为止发现的最轻的铝同位素之一。
进一步的研究分析显示，铝-20不仅是首个被观测到具有“子核”双质子放射性的三质子发射核，还在铝-20与氮-20这对镜像核体系中发现了同位旋对称性破缺的现象。这一发现不仅深化了科学家对质子发射现象的理解，还为探索原子核存在的极限以及理解质子滴线外原子核的结构与衰变机制提供了重要线索。
截至目前，科学家们已经发现了超过3300种核素，但其中仅有不到300种是自然界中稳定存在的。其余的核素均不稳定，会发生放射性衰变。在20世纪中叶之前，科学家们已经发现了如α衰变、β衰变等常见的衰变模式。然而，随着核物理实验技术和探测手段的不断进步，近半个多世纪以来，科学家们在远离稳定线的原子核衰变研究中陆续发现了多种新的衰变模式。
自20世纪70年代首次观测到原子核自发放射质子的现象以来，科学家们在原子核衰变领域的研究不断深入。进入21世纪后，双质子放射性的发现进一步拓宽了人们的认知。近年来，更为稀有的三质子、四质子乃至五质子发射现象也相继在实验中被观测到。这些奇特的衰变模式为研究远离稳定线的原子核结构提供了宝贵的谱学信息，推动了原子核物理学的持续发展。
