Спектроскопия сверхтяжелого изотопа водорода $^5$H

Экспериментальный поиск образования сверхтяжелого изотопа водорода $^5$H проводился в реакции поглощения остановившихся $\pi ^-$-мезонов ядрами $^9$Be. В двух каналах реакции $^9$Be$(\pi ^-,pt)$X и $^9$Be$(\pi ^-,dd)$X обнаружены пики в спектрах недостающих масс, обусловленные резонансными состояниями $^5$H. Параметры наиболее низколежащего состояния $E_r = 5.5\pm 0.2\,$МэВ, $\Gamma = 5.4\pm 0.5\,$МэВ ($E_r$ — резонансная энергия относительно развала на тритон и два нейтрона) указывают на то, что $^5$H является менее связанной системой по сравнению с $^4$H. Наблюдались возбужденные состояния $^5$H, при этом все три резонансных уровня ($E_{1r} = 10.6\pm 0.3\,$МэВ, $\Gamma _{1r} = 6.8\pm0.5\,$МэВ; $E_{2r} = 18.5\pm0.4\,$МэВ, $\Gamma _{2r} = 4.8\pm1.3\,$МэВ и $E_{3r} = 26.7\pm0.4\,$МэВ, $\Gamma _{3r} = 3.6\pm1.3\,$МэВ) энергетически могут распасться на пять свободных нуклонов.