幻數_(物理學)

幻數 （ Magic Number ） ， 又稱魔數 ， 是指原子核中質子數和中子數的某個特定數值 。 當質子數或中子數爲幻數 ， 或者二者取值均爲幻數時 ， 原子核會顯示出較高的穩定性 。 目前已經確認的幻數有 ： 2 、 8 、 20 、 28 、 50 、 82 、 126這七個幻數 。 自然界廣泛存在的氦 、 氧 、 鈣 、 鎳 、 錫 、 鉛元素的質子數分別與2到82的幻數相對應 。 質子數爲126的元素目前尚未發現 ， 預計其處於放射性超重元素穩定島的中央 。 當原子核之質子數和中子數皆爲幻數時 ， 這樣的情況稱爲雙幻數 。 例如自然界存在質子數82 、 中子數126的鉛同位素208Pb ， 就具有雙幻數 ， 顯得異常穩定 。 一般認爲 ， 幻數的存在反映了原子核具有 「 殼層結構 」 。 1949年德國物理學家梅耶 ( Maria Goeppert Mayer ) 和延森等人建立了原子核的核殼層模型 。 當原子核中存在幻數時 ， 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穩定 。