穩(wěn)定島理論是核子物理中的一個理論推測，核物理學(xué)家推測具有“幻數(shù)”數(shù)目的質(zhì)子和中子的原子核的化學(xué)元素特別穩(wěn)定。假如這個猜測正確的話，那么特定的超鈾的同位素比其它同位素要穩(wěn)定，這些同位素的放射性衰變過程可能非常慢。
簡介
穩(wěn)定島理論最初是格倫·西博格提出的。他認為原子核中的核子與原子核外的電子一樣是分布在不同的“殼”中的，實際上每個殼就是一組相近的量子能級。不同殼之間的能量的差別則比較大。假如一個原子核中的質(zhì)子和中子正好填滿一個殼的話，那么每個核子之間的結(jié)合能就最大，因此這個核就最穩(wěn)定，這個核比其附近核子沒有填滿或超出一個殼的同位素要穩(wěn)定。
飽和的殼的中子和質(zhì)子數(shù)被稱為“幻數(shù)”（也稱為“魔數(shù)”），中子和質(zhì)子數(shù)同時為幻數(shù)的原子核被稱為“雙幻核”。一個可能的中子魔數(shù)是184，可能的質(zhì)子魔數(shù)是114、120和126，也就是說，F(xiàn)l、Ubn和Ubh可能比較穩(wěn)定。這些同位素至今為止未能被合成。但Fl的帶有114個質(zhì)子和少于184個中子的同位素比元素周期表中鄰近的元素的同位素的衰變要慢得多。
處于穩(wěn)定島的元素非?？赡芤廊皇?a href="/hebeideji/3807888195740706499.html">放射性元素，只是它們相對于其附近的同位素“比較穩(wěn)定”，雖然有人懷疑有些同位素的半衰期可能大于一日或甚至更長，但也可能小于一秒，而在目前發(fā)現(xiàn)的元素中，F(xiàn)l的半衰期為30秒，Cn的半衰期為11分鐘，Lv的半衰期有0.05秒，跟附近的元素比起來是很驚人的。
幻數(shù) (物理學(xué))
幻數(shù)（英語：Magic Number）是指原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的某個特定數(shù)值。當(dāng)質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為幻數(shù)，或者二者取值均為幻數(shù)時，原子核會顯示出較高的穩(wěn)定性。
目前已經(jīng)確認的幻數(shù)有：2、8、20、28、50、82、126（放射性超鈾穩(wěn)定島）這七個幻數(shù)。（OEIS中的數(shù)列A018226）
自然界廣泛存在的氦、氧、鈣、、錫、鉛元素的質(zhì)子或中子數(shù)分別與2到82的幻數(shù)相對應(yīng)。質(zhì)子數(shù)為126的元素目前尚未發(fā)現(xiàn)。當(dāng)原子核之質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)皆為幻數(shù)時，這樣的情況稱為雙幻數(shù)。例如自然界存在質(zhì)子數(shù)82、中子數(shù)126的鉛同位素Pb，就具有雙幻數(shù)，顯得異常穩(wěn)定。
一般認為，幻數(shù)的存在反映了原子核具有“殼層結(jié)構(gòu)”。1949年德國物理學(xué)家邁耶和延森等人建立了原子核的殼層模型。當(dāng)原子核中存在幻數(shù)時，核子以集體的形式充滿了某個能級，沒有核子向更高的能級躍遷，因此這些原子核相當(dāng)穩(wěn)定。
長期以來，物理學(xué)家們一直認為幻數(shù)是固定不變的。然而2000年5月日本物理學(xué)家發(fā)表論文稱16有可能也是一個幻數(shù)，隨后又發(fā)現(xiàn)，6、30、32也可能是新的幻數(shù)。2005年6月，英國和美國科學(xué)家發(fā)表論文稱，人造放射性硅同位素Si的原子核穩(wěn)定性很高，表明14可能也是一個幻數(shù)。
原子核物理學(xué)
原子核物理學(xué)（簡稱 核物理學(xué)，核物理或 核子物理）是研究原子核成分和相互作用的物理學(xué)領(lǐng)域。它主要有三大領(lǐng)域：研究各類次原子粒子與它們之間的關(guān)系、分類與分析原子核的結(jié)構(gòu)并帶動相應(yīng)的核子技術(shù)進展。原子核物理學(xué)最常見的和有名的應(yīng)用是核能發(fā)電的和核彈的技術(shù)，但研究還提供了在許多領(lǐng)域的應(yīng)用，包括核醫(yī)學(xué)和核磁共振成像，材料工程的離子注入，以及地質(zhì)學(xué)和考古學(xué)中的放射性碳定年法。
粒子物理學(xué)領(lǐng)域是從原子核物理學(xué)演變出來的，并且通常被講授與原子核物理學(xué)密切相關(guān)。
參見
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??幻數(shù) (物理學(xué))
參考資料 >