魔法数
73.044301.
↑ Ozawa, A.; Kobayashi, T.; Suzuki, T.; Yoshida, K.; Tanihata, I. (2000-06-12). “New Magic Number, $\mathit{N}\phantom{\rule{0ex}{0ex}}=\phantom{\rule{0ex}{0ex}}16$, near the Neutron Drip Line”. Physical Review Letters 84 (24): 5493–5495. doi:10.1103/PhysRevLett.84.5493. https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.84.5493.
↑ Wienholtz, F.; Beck, D.; Blaum, K.; Borgmann, Ch.; Breitenfeldt, M.; Cakirli, R. B.; George, S.; Herfurth, F. et al. (2013-06). “Masses of exotic calcium isotopes pin down nuclear forces” (英語). Nature 498 (7454): 346–349. doi:10.1038/nature12226. ISSN 0028-0836. https://rdcu.be/Onu1.
↑ 『重いカルシウムで新しい「魔法数」34を発見 -原子核物理学の夢の1つ「安定原子核の島」到達の手掛かりに-』(プレスリリース)理化学研究所、埼玉県, 日本、2013年10月10日。
http://www.riken.jp/pr/press/2013/20131010_1/。2013年10月14日閲覧。
↑ Steppenbeck, D.; Takeuchi, S.; Aoi, N.; et al. (2013-10-10). “Evidence for a new nuclear ‘magic number’ from the level structure of Ca”. ネイチャー 502: 207-210. doi:10.1038/nature12522. http://www.nature.com/nature/journal/v502/n7470/full/nature12522.html 2013年10月14日閲覧。.
↑ 平成27年度(第61回)仁科記念賞受賞者 一覧平成27年11月13日 公益財団法人仁科記念公益財団
↑ Tran, D. T.; Ong, H. J.; Hagen, G.; Morris, T. D.; Aoi, N.; Suzuki, T.; Kanada-En’yo, Y.; Geng, L. S. et al. (2018-04-23). “Evidence for prevalent Z = 6 magic number in neutron-rich carbon isotopes” (英語). Nature Communications 9 (1). doi:10.1038/s41467-018-04024-y. ISSN 2041-1723. https://rdcu.be/OntT.
↑ 3体力と物質の存在限界 東京大学理学系研究科
原子の化学的性質はその電子配置でほぼ決定されるが、電子殻における電子にも化学的に極めて安定する特定の数(配置)がある。オクテット則と呼ばれることもある。
電子が魔法数となる原子(貴ガス元素)は極めてイオン化しにくく、逆に魔法数に近い原子は、電子数が魔法数より多い場合にはイオン化傾向、逆に少ない場合には電気陰性度が大きい。このため、魔法数の電子配置を原子核とは別の意味で「核」と呼ぶことがある。
2 - ヘリウム K殻が閉殻 (2)
10 - ネオン L殻が閉殻 (K+8)
18 - アルゴン M殻のp軌道が閉殻 (K+L+8)
36 - クリプトン N殻のp軌道が閉殻 (K+L+M+8)
54 - キセノン O殻のp軌道が閉殻 (K+L+M+18+8)、N殻の4f軌道は空位
86 - ラドン P殻のp軌道が閉殻 (K+L+M+N+18+8)、O殻の5f軌道は空位
118 - オガネソン Q殻のp軌道が閉殻 (K+L+M+N+O+18+8)、P殻の6f軌道は空位
ネオンまでは主殻が閉じるが、以降は副殻であるp軌道が閉じることで安定する。これは、内側のd軌道よりも、1つ外側のs軌道のほうがエネルギー準位が低いためで、ナトリウム以降は主殻だけが閉じる状態は存在しない。
また、たとえばラドンは化学的反応性を持ちフッ素と容易に反応するなど、電子数が魔法数であっても重い原子ほど安定性が低下することは、核子の魔法数の事情と共通している。