Izotopy tennessinu - Isotopes of tennessine
| ||||||||||||||||||||||
Tennessine (117Ts) je nejvíce syntetizovaný syntetický prvek a velká část údajů je hypotetická. Pokud jde o jakýkoli syntetický prvek, a standardní atomová hmotnost nelze dát. Stejně jako všechny syntetické prvky nemá stabilní izotopy. První (a zatím jediný) izotopy které mají být syntetizovány byly 293Ts a 294Ts v roce 2009. Izotop s delší životností je 294Ts s a poločas rozpadu 51 ms.
Seznam izotopů
Nuklid | Z | N | Izotopová hmota (Da ) [n 1][č. 2] | Poločas rozpadu | Rozklad režimu | Dcera izotop | Roztočit a parita |
---|---|---|---|---|---|---|---|
293Ts | 117 | 176 | 293.20824(89)# | 22 (+ 8−4) ms[3] | α | 289Mc | |
294Ts | 117 | 177 | 294.21046(74)# | 51 (+ 41−16) ms[4] | α | 290Mc |
Izotopy a jaderné vlastnosti
Nukleosyntéza
Kombinace terč-projektil vedoucí k Z = 117 složených jader
Níže uvedená tabulka obsahuje různé kombinace cílů a projektilů, které lze použít k vytvoření složených jader s atomovým číslem 117.
cílová | Projektil | CN | Výsledek pokusu |
---|---|---|---|
208Pb | 81Br | 289Ts | Reakce, kterou je ještě třeba vyzkoušet |
209Bi | 82Se | 291Ts | Reakce, kterou je ještě třeba vyzkoušet |
238U | 55Mn | 293Ts | Reakce, kterou je ještě třeba vyzkoušet |
243Dopoledne | 50Ti | 293Ts | Plánovaná reakce |
249Bk | 48Ca. | 297Ts | Úspěšná reakce |
Žhavá fúze
249Bk (48Ca, Xn)297−XTs (X=3,4)
Mezi červencem 2009 a únorem 2010 tým v JINR (Flerovova laboratoř jaderných reakcí) provedl 7měsíční experiment syntetizující tennessin pomocí výše uvedené reakce.[5]Očekávaný průřez byl řádově 2 str. Očekávané zbytky po odpaření 293Ts a 294Předpokládalo se, že Ts se budou rozpadat prostřednictvím relativně dlouhých řetězců rozpadu až k izotopům dubnium nebo lawrencium.
Vypočtené rozpadové řetězce z mateřských jader 293Ts a 294Ts[6]
Tým publikoval vědeckou práci v dubnu 2010 (první výsledky byly prezentovány v lednu 2010[7]), že šest atomů sousedních izotopů 294Ts (jeden atom) a 293Byly detekovány Ts (pět atomů). Těžší izotop se rozpadl následnou emisí šesti alfa částic dolů až k novému izotopu 270Db, který podstoupil zjevné spontánní štěpení. Na druhou stranu lehčí lichý-sudý izotop se rozpadl až na emise pouhých tří alfa částic 281Rg, který podstoupil spontánní štěpení. Reakce probíhala při dvou různých excitačních energiích 35 MeV (dávka 2 x 1019) a 39 MeV (dávka 2,4 × 1019). Počáteční data rozpadu byla zveřejněna jako předběžná prezentace na webových stránkách JINR.[8]
Další experiment v květnu 2010, zaměřený na studium chemie vnučky tennessinu, nihonium, identifikoval další dva atomy 286NH z rozpadu 294Ts. Původní experiment byl úspěšně zopakován stejnou spoluprací v roce 2012 a společným německo-americkým týmem v květnu 2014, což tento objev potvrdilo.
Chronologie objevu izotopů
Izotop | Rok objeven | Objevová reakce |
---|---|---|
294Ts | 2009 | 249Bk (48Ca, 3n) |
293Ts | 2009 | 249Bk (48Ca, 4n) |
Teoretické výpočty
Průřezy zbytku po odpaření
Níže uvedená tabulka obsahuje různé kombinace cílů a projektilů, u nichž výpočty poskytly odhady výnosů průřezu z různých kanálů pro odpařování neutronů. Je uveden kanál s nejvyšším očekávaným výnosem.
DNS = Di-nukleární systém; σ = průřez
cílová | Projektil | CN | Kanál (produkt) | σmax | Modelka | Čj |
---|---|---|---|---|---|---|
209Bi | 82Se | 291Ts | 1n (290Ts) | 15 fb | DNS | [9] |
209Bi | 79Se | 288Ts | 1n (287Ts) | 0,2 pb | DNS | [9] |
232Čt | 59Spol | 291Ts | 2n (289Ts) | 0,1 pb | DNS | [9] |
238U | 55Mn | 293Ts | 2-3n (291,290Ts) | 70 fb | DNS | [9] |
244Pu | 51PROTI | 295Ts | 3n (292Ts) | 0,6 pb | DNS | [9] |
248Cm | 45Sc | 293Ts | 4n (289Ts) | 2,9 pb | DNS | [9] |
246Cm | 45Sc | 291Ts | 4n (287Ts) | 1 pb | DNS | [9] |
249Bk | 48Ca. | 297Ts | 3n (294Ts) | 2,1 pb; 3 pb | DNS | [9][10] |
247Bk | 48Ca. | 295Ts | 3n (292Ts) | 0,8, 0,9 pb | DNS | [9][10] |
Vlastnosti rozpadu
Teoretické výpočty v modelu kvantového tunelování s odhady hmotnosti z makroskopicko-mikroskopického modelu předpovídají poločasy rozpadu alfa izotopů tennessinu (jmenovitě 289–303Ts) být kolem 0,1–40 ms.[11][12][13]
Reference
- ^ Khuyagbaatar, J .; Yakushev, A .; Düllmann, Ch. E.; et al. (2014). "48Ca +249Bk fúzní reakce vedoucí k prvku Z = 117: s dlouhým životem a-rozpad 270Db a objev 266Lr ". Dopisy o fyzické kontrole. 112 (17): 172501. Bibcode:2014PhRvL.112q2501K. doi:10.1103 / PhysRevLett.112.172501. PMID 24836239.
- ^ Oganessian, Yu. Ts .; et al. (2013). "Experimentální studie 249Bk + 48Reakce Ca včetně vlastností rozpadu a excitační funkce pro izotopy prvku 117 a objev nového izotopu 277Mt ". Fyzický přehled C.. 87 (5): 054621. Bibcode:2013PhRvC..87e4621O. doi:10.1103 / PhysRevC.87.054621.
- ^ Oganessian, Yu. Ts .; et al. (2013). "Experimentální studie 249Bk + 48Reakce Ca včetně vlastností rozpadu a excitační funkce pro izotopy prvku 117 a objev nového izotopu 277Mt ". Fyzický přehled C.. 87 (5): 054621. Bibcode:2013PhRvC..87e4621O. doi:10.1103 / PhysRevC.87.054621.
- ^ Khuyagbaatar, J .; Yakushev, A .; Düllmann, Ch. E.; et al. (2014). "48Ca +249Bk fúzní reakce vedoucí k prvku Z = 117: s dlouhým životem a-rozpad 270Db a objev 266Lr ". Dopisy o fyzické kontrole. 112 (17): 172501. Bibcode:2014PhRvL.112q2501K. doi:10.1103 / PhysRevLett.112.172501. hdl:1885/148814. PMID 24836239.
- ^ Tennessine - 117. prvek ve společnosti AtomInfo.ru
- ^ Roman Sagaidak. „Nastavení experimentu se syntézou mimořádně těžkých jader ve fúzních a odpařovacích reakcích. Příprava na syntézu nového prvku se Z = 117“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 03.07.2011. Citováno 2009-07-07.
- ^ Doporučení: 31. zasedání, PAC pro jadernou fyziku Archivováno 14. 04. 2010 na Wayback Machine
- ^ Walter Grenier: Doporučení, prezentace PowerPoint na zasedání PAC pro jadernou fyziku v lednu 2010
- ^ A b C d E F G h i Zhao-Qing, Feng; Gen-Ming, Jin; Ming-Hui, Huang; Zai-Guo, Gan; Nan, Wang; Jun-Qing, Li (2007). "Možný způsob syntézy supertěžkého prvku Z = 117". Čínská fyzikální písmena. 24 (9): 2551. arXiv:0708.0159. Bibcode:2007ChPhL..24.2551F. doi:10.1088 / 0256-307X / 24/9/024.
- ^ A b Feng, Z; Jin, G; Li, J; Scheid, W (2009). "Produkce těžkých a těžkých jader v masivních fúzních reakcích". Jaderná fyzika A. 816 (1–4): 33. arXiv:0803.1117. Bibcode:2009NuPhA.816 ... 33F. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2008.11.003.
- ^ C. Samanta; P. Roy Chowdhury; D. N. Basu (2007). „Předpovědi poločasu rozpadu alfa těžkých a mimořádně těžkých prvků“. Jaderná fyzika A. 789 (1–4): 142–154. arXiv:nucl-th / 0703086. Bibcode:2007NuPhA.789..142S. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2007.04.001.
- ^ P. Roy Chowdhury; C. Samanta; D. N. Basu (2008). "Hledejte nejtěžší jádra s dlouhou životností za údolím stability". Fyzický přehled C.. 77 (4): 044603. arXiv:0802.3837. Bibcode:2008PhRvC..77d4603C. doi:10.1103 / PhysRevC.77.044603.
- ^ P. Roy Chowdhury; C. Samanta; D. N. Basu (2008). "Jaderné poločasy pro α-radioaktivitu prvků se 100 ≤ Z ≤ 130". Tabulky atomových dat a jaderných dat. 94 (6): 781–806. arXiv:0802.4161. Bibcode:2008ADNDT..94..781C. doi:10.1016 / j.adt.2008.01.003.
Externí zdroje
- Hmotnosti izotopů z:
- M. Wang; G. Audi; A. H. Wapstra; F. G. Kondev; M. MacCormick; X. Xu; et al. (2012). „Hodnocení atomové hmotnosti AME2012 (II). Tabulky, grafy a odkazy“ (PDF). Čínská fyzika C.. 36 (12): 1603–2014. Bibcode:2012ChPhC..36 .... 3M. doi:10.1088/1674-1137/36/12/003.
- Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), "PakUBASE hodnocení jaderných a rozpadových vlastností ", Jaderná fyzika A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729 ... 3A, doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001
- Izotopové složení a standardní atomové hmotnosti z:
- de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroši; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R .; Taylor, Philip D. P. (2003). „Atomové váhy prvků. Recenze 2000 (technická zpráva IUPAC)“. Čistá a aplikovaná chemie. 75 (6): 683–800. doi:10.1351 / pac200375060683.