一组国际科学家识别出核图中一个意想不到的重质量中子不足同位素区域，在该区域核裂变主要由不对称模式主导。该实验由位于德国达姆施塔特的GSI亥姆霍兹重离子研究中心的R3B-SOFIA合作团队进行，属于FAIR第0阶段计划。结果发表在《自然》期刊上。
研究团队调查了100种不同的中子不足的奇异同位素的裂变特性，这些同位素的原子序数从铱（Z = 77）到钍（Z = 90）不等。这些同位素通过以光速87.6%的速度对铀-238的相对论主束进行碎裂而产生，随后使用GSI/FAIR碎片分离器FRS单独分离和识别。
在GSI/FAIR实验设置R3B（与相对论性放射性束的反应）中，扩展了一组为独特裂变实验模式开发的专门系统，这些同位素被引导到一个分段铅靶上。在那里，激发到其基态能量以上数百万电子伏特的能量诱导裂变为两个较轻的碎片。双电离室TWIN-MUSIC允许测量两个裂变产物的电荷。此外，大型超导双极磁铁GLAD，使用氦冷却，根据动量与电荷比率分离裂变碎片，将其弯曲到大型探测器阵列，以进行跟踪和飞行时间测量，从而重建反应动力学。
在十天实验中收集的数TB数据揭示了向中子不足重核的日益不对称裂变的过渡。这标志着在核图中发现了一个新的“不对称裂变岛”，其特征是氪（Z = 36）轻裂变碎片的意外主导地位。
“除了绘制这一新现象外，我们的发现增强了我们对地球和宇宙裂变过程的理解，”来自法国CEA的第一作者Pierre Morfouace说。“此外，它们为理论模型提供了有价值的基准，显著提高了其对中子丰富系统中裂变碎片分布的预测能力，例如在宇宙中的r过程核合成。”这一发现是我们理解超新星爆炸中裂变回收的重大进步，这些爆炸为我们银河系的元素生成提供了养分，同时开始识别在核图中不对称裂变主导的新观察区域的范围。
“此外，结果令人印象深刻地展示了R3B设备的性能，并展望未来的FAIR，”GSI/FAIR“超级碎片分离器”部门负责人、R3B合作的副发言人Haik Simon博士补充道。“超级碎片分离器是FRS的继任者，计划中的NUSTAR实验程序将在FAIR提供独特的机会，用于生产和选择更稀有和更奇异的同位素，以解决这一领域的开放研究问题。”
一系列后续实验计划在国际加速器设施FAIR（反质子和离子研究设施）进行，该设施正在GSI建设中。新的超导碎片分离器Super-FRS将是更详细绘制不对称裂变现象的关键，并揭示在极端条件下核物质的基本特性。
