Ранее ученым удалось разгадать загадку сверхтонкой структуры висмута. До недавнего времени во всех справочниках приводилось неправильное значение магнитного момента тяжёлого ядра. Из-за этого эксперимент по сверхтонкому расщеплению висмута, проведенный немецкими исследователями в 2017 году, показал гигантское расхождение с теоретическими расчетами. Это противоречие удалось разрешить ученым НИЦ "Курчатовский институт" - ПИЯФ. В лаборатории квантовой химии Л.В. Скрипников вместе с коллегами разработал подход, позволивший с высокой точностью интерпретировать экспериментальные данные по ядерному магнитному резонансу соединения, содержащего висмут.
Загадка сверхтонкой структуры висмута оказалась не единственной. Ещё в 1998 году были выполнены сложные эксперименты по измерению сверхтонкого расщепления в водородоподобном ионе свинца (207Pb81+). Как и в предыдущем случае, прямое сравнение экспериментальных данных с теоретическими предсказаниями было затруднено из-за большой погрешности значения магнитного момента ядра свинца. Для решения этой задачи ученые осуществили новый эксперимент по ядерному магнитному резонансу соединения свинца и провели его надежную интерпретацию. На этот раз им удалось добиться ещё более высокой точности расчетов благодаря применению усовершенствованных теоретических подходов. Полученное значение магнитного момента существенно отличается от данных, приводимых в справочных таблицах.
Точные значения магнитных моментов тяжёлых ядер необходимы для проверки предсказаний релятивистской электронной теории, а также для расчёта магнитных моментов короткоживущих ядер. Использование атомно-молекулярных систем позволяет ученым НИЦ "Курчатовский институт" - ПИЯФ осуществлять теоретические исследования свойств и структуры ядер на новом уровне. Данный проект был недавно поддержан грантом в рамках Президентской программы исследовательских проектов РНФ.
