Научные исследования и технические разработки
по физике. Новости, факты, люди, интервью. Теория и практика.
Каталог статей. Каталог ссылок. Форум. Научно-технические разработки.
Документация, библиотека.
Палата мер и весов. Работа
для физиков. Юмор, сатира, лирика.
Интернациональная группа физиков провела эксперимент, в ходе которого зарегистрировано шесть новых изотопов сверхтяжёлых элементов
Возглавили исследование сотрудники Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли Хайно Ницше (Heino Nitsche) и Кен Григорич (Ken Gregorich). В прошлом году эта же группа подтвердила обнаружение элемента со 114 протонами в ядре, неофициально называемого унунквадием (Uuq). Авторами сообщения об открытии унунквадия, поступившего ещё в 1999 году, стали, напомним, учёные из Объединённого института ядерных исследований в Дубне.
Рис. 1. Научная группа, проводившая эксперимент в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли. Хайно Ницше стоит вторым слева в первом ряду, а Кен Григорич — в центре второго ряда. (Фото Roy Kaltschmidt).
При получении новых изотопов мы направляли пучок кальция-48 на плутониевые мишени, закреплённые на небольшом диске, — рассказывает г-н Ницше. — Примерно так же был организован наш прошлый эксперимент по регистрации унунквадия». Для того чтобы провести наблюдения одной искомой цепочки распадов, физикам пришлось «бомбардировать» 242Pu более трёх недель.
Первым в этой цепочке стал нейтронодефицитный изотоп унунквадия 285Uuq; несложно посчитать, что общее количество нейтронов 48Ca и 242Pu равно 176, а у нового изотопа это число уменьшается на пять единиц. Не продержавшись и пятой доли секунды, 285Uuq испустил альфа-частицу, следствием чего стало появление коперниция-281. Этот изотоп вскоре также испытал альфа-распад, превратившись в дармштадтий-277, который просуществовал около восьми тысячных долей секунды. Очередной альфа-распад привёл к появлению четвёртого нового изотопа, хассия-273, задержавшегося на треть секунды. Последовавший за ним сиборгий-269 прожил уже три минуты и пять секунд, а ещё через две с половиной минуты процесс завершился спонтанным делением замыкающего звена цепочки — резерфордия-265.
Стоит заметить, что тяжёлый изотоп унунквадия 298Uuq должен, как предсказывает теория, иметь большой период полураспада — лежать на так называемом острове стабильности. Получить его будет чрезвычайно сложно; но сегодня физикам известны только изотопы 286Uuq-289Uuq, к которым теперь прибавился 285Uuq.
Результаты исследований опубликованы в статье:
P. A. Ellison, K. E. Gregorich, J. S. Berryman, D. L. Bleuel, R. M. Clark, I. Dragojević, J. Dvorak, P. Fallon, C. Fineman-Sotomayor, J. M. Gates, O. R. Gothe, I. Y. Lee, W. D. Loveland, J. P. McLaughlin, S. Paschalis, M. Petri, J. Qian, L. Stavsetra, M. Wiedeking, and H. Nitsche New Superheavy Element Isotopes: 242Pu(48Ca,5n)285114. – Phys. Rev. Lett. – 2010. – V. 105. – P. 182701 (4 pages).
Рис. 1. Научная группа, проводившая эксперимент в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли. Хайно Ницше стоит вторым слева в первом ряду, а Кен Григорич — в центре второго ряда. (Фото Roy Kaltschmidt).