Production of isotopes near the heavy-element nucleosynthesis path at FRS
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2026

Neutron-rich isotopes far from stability were produced and observed at the projectile Fragment Separator (FRS) of the GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in the FAIR Phase-0 experimental program. The isotopes were produced in April 2020 in the fragmentation of a 1.05 GeV/nucleon 208Pb beam on a beryllium target. The experiment targeted the neutron-rich region near the N=126 shell closure, a key area for understanding the astrophysical r -process, but largely unexplored due to the experimental challenges in producing such exotic nuclei. Within this work, we identified five isotopes which were not seen previously at FRS; 184Tm, 195Ta, 198W, 200Re, and 201Re — the latter located directly on the N=126 line. These observations corroborate the extension of the nuclear chart and highlight the capabilities of the FRS and of in-flight fragmentation at relativistic energies in accessing this region.

Isotope discovery

Fragmentation reactions

Nucleosynthesis

r-process

Författare

S. Pietri

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

H. A. Rösch-Kabadayı

Technische Universität Darmstadt

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

J. Enders

Technische Universität Darmstadt

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

T. Grahn

Jyväskylän Yliopisto

Helsinki Institute of Physics

J. P. Hucka

Technische Universität Darmstadt

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

T. Kurtukian

Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

Université de Bordeaux

M. Luoma

Helsinki Institute of Physics

Jyväskylän Yliopisto

A. M. Bruce

University of Brighton

T. Dickel

Justus-Liebig-Universität Gießen

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

E. Haettner

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

C. Hornung

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

D. Kostyleva

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

W. R. Plaß

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Justus-Liebig-Universität Gießen

H. Weick

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

J. Wirtz

Technische Universität Darmstadt

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

J. Zhao

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

H. M. Albers

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

D. Amanbayev

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Justus-Liebig-Universität Gießen

S. Ayet San Andres

Universitat de Valencia

J. Aysto

Helsinki Institute of Physics

Jyväskylän Yliopisto

S. Bagchi

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

S. Beck

Justus-Liebig-Universität Gießen

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

J. Benlluire

Universidade de Santiagode Compostela

J. Bergmann

Justus-Liebig-Universität Gießen

Z. Brencic

Univerza V Ljubljani

Institut Jožef Stefan

H. Geissel

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

F. Greiner

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

L. Gröf

Justus-Liebig-Universität Gießen

M. N. Harakeh

Rijksuniversiteit Groningen

Andreas Heinz

Chalmers, Fysik, Subatomär, högenergi- och plasmafysik

C. E. Jones

University of Brighton

N. Kalantar-Nayestanaki

Rijksuniversiteit Groningen

A. Kankainen

Jyväskylän Yliopisto

Helsinki Institute of Physics

A. Kelić-Heil

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

B. Kindler

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

G. Kripko-Koncz

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Justus-Liebig-Universität Gießen

N. Kuzuminchuk

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

B. Lommel

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

K. Mahajan

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Justus-Liebig-Universität Gießen

I. Miskun

Justus-Liebig-Universität Gießen

A. Mistry

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

A. Mollaebrahimi

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Justus-Liebig-Universität Gießen

I. G. Mukha

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

G. Munzenberg

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

M. Pfützner

Uniwersytet Warszawski

Z. Podolyak

University of Surrey

S. Purushotaman

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

C. Rappold

Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

P. H. Regan

University of Surrey

National Physical Laboratory (NPL)

J. L. Rodriguez-Sanchez

Universidade de Santiagode Compostela

C. Scheidenberger

Justus-Liebig-Universität Gießen

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

H. Simon

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

J. Taieb

Université Paris-Saclay

CEA Dam Ile-de France

Y. K. Tanaka

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

RIKEN

Hans Törnqvist

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

M. Vencelj

Institut Jožef Stefan

J. Vesic

Institut Jožef Stefan

J. S. Winfield

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

M. Winkler

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics

0370-2693 (ISSN)

Vol. 880 140729

Ämneskategorier (SSIF 2025)

Astronomi, astrofysik och kosmologi

Subatomär fysik

DOI

10.1016/j.physletb.2026.140729

Mer information

Senast uppdaterat

2026-07-29