El núcleo de un átomo de xenón-133 vive solo unos días y luego se desintegra. Hacer con él una fina película como blanco y bombardearla con partículas no funcionará: la película desaparecería antes de que estuviera lista. Por eso los físicos hicieron lo contrario: aceleraron núcleos de xenón-132 y los dirigieron hacia un blanco de deuterio (hidrógeno pesado). En la colisión, un núcleo de xenón capturaba un protón y se convertía por un instante en un núcleo excitado de xenón-133, que inmediatamente emitía rayos gamma.

Los detectores que rodeaban el punto de colisión captaban esos rayos gamma y los protones que salían disparados. Con su energía y sus ángulos de salida, los científicos reconstruyeron la escalera de niveles de energía dentro del núcleo, como si hubieran tomado las huellas dactilares de un objeto invisible. Por primera vez para el isótopo de xenón se pudo medir la densidad de niveles por debajo de 6 MeV (megaelectronvoltios), una energía millones de veces mayor que la de la luz visible, pero que para el núcleo corresponde a los "pisos bajos" de su escalera interna.

La densidad de niveles obtenida y la intensidad de las transiciones gamma permitieron calcular con qué probabilidad un núcleo de xenón-132 captura un neutrón y se convierte en xenón-133. Estas reacciones ocurren en reactores y en explosiones, y los números precisos son necesarios para el control de materiales nucleares y para entender cuánto xenón se acumulará en el combustible. Además, los datos limitan la velocidad de un proceso raro: el núcleo puede excitarse capturando un electrón de su propia capa interna; este efecto es difícil de detectar, pero ahora su contribución puede estimarse.

Así, el método inverso —cuando el blanco vuela y el proyectil está quieto— abre el acceso a núcleos que no se pueden tocar. Los siguientes podrían ser otros isótopos de vida corta de los gases nobles, y cada uno contará su propia historia sobre las fuerzas que mantienen unidos a protones y neutrones.