原子核是由质子和中子等核子组成的量子多体系统，核子间的相互作用形成了多种有趣的原子核结构，从球形核到变形核，甚至是表面密度稀疏的中子晕核。在这些结构中，原子核内出现集团结构是一个“特别”有趣的现象。原子核基态中的集团结构并不常见。有关基态集团结构的讨论可以追溯到1938年，理论物理学家通过分析α共轭核的结合能，推测铍-8、碳-12、氧-16等原子核的基态中可能存在α分子型的集团结构。但这一理论假设一直未被证实。
近期，中国科学院近代物理研究所科研人员和合作者以新颖的实验方法，首次证实了在丰中子核铍-10基态中存在分子型结构。该实验在日本理化学研究所放射性核束工厂（RIBF）上完成。研究团队通过逆运动学下的敲出反应，研究了铍-10的α集团结构。实验中，0.5倍光速的铍-10次级束流轰击2毫米厚的固态氢靶，束缚在铍-10核中的α集团由质子敲出，几乎不转移任何动量给反应余核，使其保持了铍-10基态中的集团结构信息。
实验结果表明，敲出反应的实验截面与微观模型下的理论预测非常吻合，从而验证了长期以来对铍-10基态的分子态结构假设，即形成α-α哑铃状核心，两个价中子垂直绕核心轴旋转。类似的结构可以在原子尺度上找到，但在原子核基态中非常罕见。
这项研究首次为原子核基态的分子态结构理论描述提供了实验证据，并为进一步探索丰中子核基态中α集团结构的演化开辟了方向。
