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Gli Scienziati Scoprono il Più Nuovo Elemento Superheavy

Published on April 6, 2010 at 8:59 PM

Un gruppo internazionale degli scienziati dalla Russia e dagli Stati Uniti, compreso il Dipartimento Per L'Energia due i laboratori nazionali E due università, ha scoperto il più nuovo elemento superheavy, l'elemento 117.

Illustrazione dell'elemento di recente creazione 117. Animazione da Kwei-Yu Chu/LLNL

Il gruppo ha incluso gli scienziati dall'Istituto Unito di Ricerca Nucleare (Dubna, Russia), dall'Istituto Di Ricerca Per i Reattori Avanzati (Dimitrovgrad), dal Laboratorio Nazionale di Lawrence Livermore, dal Laboratorio Nazionale di Oak Ridge, dalla Vanderbilt University e dall'Università di Nevada, Las Vegas.

“La scoperta dell'elemento 117 è il punto di un viaggio decennale per ampliare la tabella periodica e scrivere il capitolo seguente nella ricerca dell'elemento pesante,„ ha detto l'Accademico Yuri Oganessian, la guida scientifica del Laboratorio di Flerov delle Reazioni Nucleari a JINR ed il portavoce per la collaborazione.

Il gruppo ha stabilito l'esistenza dell'elemento 117 da disintegrazione modella osservato dopo il bombardamento di un obiettivo radioattivo del berkelio con gli ioni del calcio al ciclotrone di JINR U400 in Dubna. L'esperimento dipendeva dalla disponibilità degli impianti speciali di rilevazione ed ha dedicato il tempo dell'acceleratore a Dubna, impianti unici di produzione dell'isotopo e della separazione a Oak Ridge e le capacità nucleari distintive dell'analisi di dati a Livermore.

“Questa è un'innovazione significativa per scienza,„ Direttore George Miller del LLNL ha detto. “La scoperta di nuovo elemento fornisce la nuova comprensione nel trucco dell'universo ed è una testimonianza alla concentrazione di scienza e tecnologia alle istituzioni del partner.„

“Questa collaborazione e la scoperta dell'elemento 117 dimostra l'importanza fondamentale degli scienziati dalle nazioni differenti ed istituzioni che lavorano insieme alle sfide scientifiche complesse di indirizzo,„ Direttore Thom Mason di ORNL ha aggiunto.

La campagna sperimentale biennale ha cominciato all'Alto Reattore dell'Isotopo di Cambiamento Continuo a Oak Ridge con un irradiamento dei 250 giorni a produrre 22 mg di berkelio. Ciò è stata seguita dai 90 giorni di trattamento a Oak Ridge per separare e depurare il berkelio, preparato dell'obiettivo a Dimitrovgrad, i 150 giorni del bombardamento ad uno degli acceleratori di ione pesanti più potenti del mondo a Dubna, l'analisi di dati a Livermore e Dubna e valutazione ed esame dei risultati dal gruppo. Il processo completo è stato determinato entro l'emivita dei 320 giorni del materiale di obiettivo del berkelio.

L'esperimento ha prodotto sei atomi dell'elemento 117. Per ogni atomo, il gruppo ha osservato il decadimento alfa dall'elemento 117 a 115 - 113 ecc finché il nucleo non non fissioned, dividendo in due elementi più leggeri. Nel totale, 11 nuovo di isotopo “ricco di neutrone„ è stato prodotto, portante i ricercatori più vicino “all'isola presunta della stabilità„ degli elementi superheavy.

L'isola della stabilità è un termine nella fisica nucleare che si riferisce all'esistenza possibile di una regione oltre la tabella periodica corrente in cui i nuovi elementi superheavy con i numeri speciali dei neutroni e dei protoni esibirebbero la stabilità aumentata. Una Tal isola estenderebbe la tabella periodica fino ancora gli elementi più pesanti e supporterebbe le vite isotopiche più lunghe per permettere agli esperimenti di chimica.

L'Elemento 117 era il solo elemento mancante nella riga sette della tabella periodica. Sul corso all'isola della stabilità, i ricercatori inizialmente hanno saltato l'elemento 117 dovuto la difficoltà nell'ottenere il materiale di obiettivo del berkelio. I reticoli osservati di disintegrazione nei nuovi isotopi da questo esperimento, vicino come i ricercatori si sono avvicinati mai all'isola della stabilità, continuano una tendenza generale della stabilità aumentante per gli elementi superheavy con l'aumento dei numeri dei neutroni nel nucleo. Ciò fornisce la prova ben fondata per l'esistenza dell'isola della stabilità.

“Colma dentro la lacuna e ci ottiene incrementalmente più vicini dell'elemento 116 - sull'orlo dell'isola di stabilità,„ ha detto KEN Lunatico, uno dei collaboratori del LLNL e un veterano a lungo termine della ricerca superheavy dell'elemento. “Gli esperimenti stanno ottenendo più duro, ma d'altra parte ho pensato che fossimo fatti 20 anni fa.„

Questa scoperta porta il totale a sei nuovi elementi scoperti dal gruppo di Dubna-Livermore (113, 114, 115, 116, 117 e 118, l'elemento più pesante fin qui). Ciò è la seconda nuova scoperta dell'elemento per Oak Ridge (61 e 117). Inoltre, gli isotopi di Oak Ridge hanno contribuito alla scoperta di complessivamente sette nuovi elementi.

Dal 1940, 26 nuovi elementi oltre uranio si sono aggiunti alla tabella periodica.

“Questi nuovi elementi ampliano la nostra comprensione dell'universo e forniscono le prove importanti delle teorie nucleari,„ ha detto il Professor di Vanderbilt University di fisica Joe Hamilton. “L'esistenza dell'isola di stabilità, una nozione teorica pura negli anni 60, offerte la possibilità di ulteriore espansione della tabella periodica con l'accompagnamento delle innovazioni scientifiche in fisica e chimica degli elementi più pesanti.„

Last Update: 13. January 2012 00:52

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