2026年5月28日，由日本理化学研究所、东京大学、美国田纳西大学及橡树岭国家实验室组成的国际合作研究小组在《自然》期刊上发表成果，首次成功直接测量了放射性同位素碲-104(¹⁰⁴Te)的α衰变。其半衰期约为7.2纳秒，为已知α衰变核从基态衰变的最快速度。
从124Xe到108Xe 、104Te ，最终到双魔核100Sn的过程
α衰变是原子核发射由两个质子和两个中子组成的α粒子(氦核)并转变为另一原子核的现象，是已知最古老的放射性衰变形式之一。碲-104(52个质子、52个中子)衰变为双幻核锡-100(¹⁰⁰Sn，50个质子、50个中子)，被认为具有以¹⁰⁰Sn为核心的独特簇状结构，理论上预测其α粒子形成概率极高。但由于碲-104寿命极短，此前从未被直接观测到。
由 RIBF 和 LYSO 检测器测量的100Sn从124Xe到108Xe，再到104Te 的转化过程。
研究团队利用理化学研究所的重离子加速器装置RI束工厂(RIBF)，将氙-124(¹²⁴Xe)离子束加速后撞击铍靶，通过移除16个中子产生氙-108(¹⁰⁸Xe)，再追踪其α衰变链以识别碲-104。该反应的产生概率仅约万亿分之一，实验持续约124小时，成功生成并鉴定了12个¹⁰⁸Xe原子。研究人员随后利用位置传感衰变探测器(LYSO探测器)捕捉到了¹⁰⁸Xe经α衰变转化为¹⁰⁴Te，以及¹⁰⁴Te在7.2纳秒内发射α粒子并转化为¹⁰⁰Sn的全过程。
基于测得的衰变概率，研究小组推导出碲-104的α粒子形成概率在所有已知α衰变核中最高，约为已知原子核的两倍。这一结果表明，碲-104的原子核具有强束缚α粒子围绕双幻核¹⁰⁰Sn的簇状结构，是理论预测的"超容许α衰变"的典型实例。
研究团队表示，该成果为长期以来关于重原子核内部α粒子如何形成的问题提供了重要实验线索，未来将通过对接近幻数的各类原子核进行类似测量，系统阐明原子核中簇结构的普遍形成机制。
