معرفی جدید ایزوتوپ: Mendelevium-244

IMAGE

تصویر: جنیفر منافذ برکلی آزمایشگاه دانشمند پروژه که منجر به مطالعه جزئیات کشف mendelevium-244 عمل برکلی گاز پر کننده خلاء کنترل در برکلی آزمایشگاه 88-اینچ Cyclotron در این… مشاهده بیشتر

اعتبار: مرلین سارجنت/آزمایشگاه برکلی

یک تیم از دانشمندان مشغول به کار در لارنس آزمایشگاه ملی برکلی (Berkeley Lab) کشف یک شکل جدید از انسان-ساخته شده از عناصر mendelevium. به تازگی ایجاد شده, ایزوتوپ, mendelevium-244 است 17 و سبک ترین قالب mendelevium است که عنصر 101 در جدول تناوبی.

Mendelevium برای اولین بار ایجاد شده توسط آزمایشگاه برکلی دانشمندان در سال 1955 (دیدن فیلم های مرتبط) و در میان یک لیست از 16 عناصر دیگر که Berkeley Lab دانشمندان کشف کردند و یا کمک به کشف. یک ایزوتوپ یک شکل از یک عنصر با بیشتر یا کمتر نوترون (خالی ذرات) در آن هسته اتم از دیگر فرم های از یک عنصر.

در آخرین کشف این تیم استفاده برکلی آزمایشگاه 88-اینچ Cyclotron که شتاب قدرتمند پرتوهای ذرات در اهداف برای ایجاد اتم های عناصر سنگین تر را mendelevium-244. یک cyclotron یک نوع شتاب دهنده ذرات است که اختراع شد توسط آزمایشگاه اسم ارنست O. لارنس در سال 1930.

Berkeley Lab-رهبری تیم در حال حاضر کشف 12 از 17 mendelevium ایزوتوپ و کشف کرده اند در مجموع 640 ایزوتوپ – حدود یک پنجم از همه ایزوتوپ شناخته شده است و تا کنون بیشترین تعداد برای یک موسسه. در پایان 2019 وجود دارد 3,308 ایزوتوپ شناخته شده است. جدید ایزوتوپ کشف برای اولین بار توسط یک آزمایشگاه برکلی به رهبری تیم از سال 2010.

“آن را به چالش کشیدن برای این کشف جدید ایزوتوپ mendelevium چون همه همسایه mendelevium ایزوتوپ بسیار شبیه پوسیدگی خواص گفت:” جنیفر منافذ برکلی آزمایشگاه دانشمند پروژه که منجر به مطالعه شرح ایزوتوپ کشف. آلفا فروپاشی توصیف فرایند که در آن یک عنصر رادیواکتیو مانند mendelevium شکسته شدن به فندک عناصر در طول زمان است.

در مجموع تیم های اندازه گیری خواص 10 اتم از mendelevium-244 برای مطالعه به نظر می رسد که امروز در نشریه Physical Review Letters.

“هر ایزوتوپ نشان دهنده یک ترکیب منحصر به فرد از پروتون و نوترون” منافذ گفت. “هنگامی که یک ایزوتوپ کشف شده است که ترکیب خاص از پروتون (با بار مثبت و ذرات) و نوترون هرگز مشاهده شده است. مطالعات این ترکیبات مهم به سوی درک ما از تمام هسته ای مهم است.”

علاوه بر کشف جدید, ایزوتوپ, تیم تحقیقاتی کار نیز ارائه اولین شواهد مستقیم برای فروپاشی فرآیند شامل یک ایزوتوپ از این عنصر berkelium. این تیم شامل دانشمندان از دانشگاه UC برکلی و آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور, San Jose State University و دانشگاه لوند سوئد.

محققان شواهدی که mendelevium-244 دارای دو زنجیره های جداگانه از فروپاشی هر که منجر به یک نیمه عمر: 0.4 دوم و 6 ثانیه بر اساس انرژی های مختلف تنظیمات از ذرات را در خود جای داده. نیمه عمر است و زمان آن طول می کشد برای یک عنصر رادیواکتیو است تعداد اتم ها به نصف کاهش می یابد خود را به عنوان هسته پوسیدگی به دیگر سبک تر هسته.

در یک جداگانه اندازه گیری ناشی از همان مطالعه محققان دریافتند اولین شواهد برای آلفا فروپاشی روند berkelium-236 یک ایزوتوپ از این عنصر berkelium به عنوان آن را تبدیل به آمریکیوم-232 کمی سبکتر از ایزوتوپ. Berkelium کشف شد و در سال 1949 توسط یک آزمایشگاه برکلی به رهبری تیم.

مرکزی به ایزوتوپ کشف شد یک ابزار در 88-اینچ Cyclotron به نام فیونا و یا برای شناسایی Nuclide A. “” در فیونا نشان دهنده یک عنصر جرم عدد است که مجموع تعداد پروتونها (با بار مثبت و ذرات) و نوترون (خالی ذرات) در یک اتم را هسته. جدید ایزوتوپ توده شماره 244.

“مهم ترین ابزار است که ما در این کشف بود که فیونا گفت:” منافذ بود که آن هم بخشی از تیم است که با کمک در فیونا تست و راه اندازی. فیونا دقیقا اندازه گیری توده شماره جدید ایزوتوپ.

باربارا Jacak هسته ای و علوم, مدیر بخش در آزمایشگاه برکلی گفت: “ما ساخته شده فیونا برای فعال کردن اکتشافات و هیجان انگیز آن است که برای دیدن این ابزار ضربه خود را گشاد گشاد راه رفتن.”

مایکل Thoennessen یک دانشگاه استاد برجسته در دانشگاه ایالتی میشیگان است که در مرخصی به عنوان سردبیر انجمن فیزیک آمریکا حفظ یک لیست از ایزوتوپ اکتشافات و اشاره می کند که لیست جدید ایزوتوپ شده است نازک تر از حد معمول در طول چند سال گذشته.

“ایزوتوپ اکتشافات دوره ای و بستگی جدید شتاب دهنده ها و پیشرفت های عمده ای در تجربی, تجهیزات, توسعه,” او گفت:. برکلی آزمایشگاه فیونا و تسهیلات برای نادر ایزوتوپ پرتو (FRIB), U. s. Department of Energy کاربر تسهیلات در توسعه در دانشگاه ایالتی میشیگان در حال قابلیت های منحصر به فرد “با کشف پتانسیل” برای انواع جدید ایزوتوپ در ایالات متحده اشاره کرد.

به اطمینان حاصل شود که فیونا اندازه گیری دقیق بودند که تیم تحقیقاتی برای اولین بار اندازه گیری فروپاشی خواص و توده اعداد شناخته شده mendelevium ایزوتوپ از جمله mendelevium-247, mendelevium-246 و mendelevium-245.

“هنگامی که ما با اعتماد به نفس است که ما به خوبی versed در خواص این نور mendelevium ایزوتوپ ما اقدام به آزمایش برای کشف قبلا مشاهده نشده ایزوتوپ mendelevium-244,” منافذ گفت. “بدون مستقیم تایید است که ما در حال تولید یک ایزوتوپ با جرم تعداد 244, آن را بسیار دشوار است برای باز کردن نتایج و اثبات کشف.”

برای ایجاد چنین عجیب و غریب ایزوتوپ – حتی سبک ترین و شناخته شده شکل mendelevium است که هنوز هم سنگین تر از طبیعی اورانیوم – دانشمندان در تولید ذرات پرتو در 88-اینچ Cyclotron حاوی ذرات از آرگون-40 یک ایزوتوپ آرگون و کارگردانی پرتو در یک فویل نازک هدف از تشکیل بیسموت-209, یک ایزوتوپ از بیسموت.

گاهی اوقات در این آزمایش یک هسته در بالا انرژی ذرات پرتو به طور مستقیم اعتصابات و فیوز با یک هسته در هدف قرار دادن فویل تولید یک اتم از یک عنصر سنگین تر. و برای یک ایزوتوپ با نیمه عمر بسیار کوتاه آن را یک مسابقه برای اندازه گیری از یک اتم قبل از آن واپاشی دور به چیز دیگری.

برکلی 88-اینچ Cyclotron است یکی دیگر از ابزار بالادست فیونا که به نام برکلی گاز پر کننده. جدا کننده کمک می کند تا بیرون مربوطه اتم است که می تواند به سرعت و به صورت جداگانه اندازه گیری در جزئیات با فیونا.

محققان ممکن است دنبال مطالعات دیگر از mendelevium-244 با دیگر ابزار دقیق سعی در یادگیری بیشتر در مورد آن ساختار منافذ گفت.

و در حال حاضر که فیونا نشان داده است ارزش خود را در ایزوتوپ کشف, Berkeley Lab محققان در حال تنظیم مناظر خود را در جدید دیگر ایزوتوپهای. “ما در حال حاضر برنامه ریزی مطالعات مشابه همراه دیگر ایزوتوپی زنجیره های جدید برای کشف ایزوتوپ” منافذ گفت.

###

تاسیس در سال 1931 بر این باور است که بزرگترین چالش های علمی بهترین شده توسط تیم Lawrence Berkeley National Laboratory (https://www.lbl.gov/) و دانشمندان شناخته شده اند با 13 جایزه نوبل. امروز, Berkeley Lab محققان توسعه پایدار انرژی و محیط زیست راه حل های مفید ایجاد مواد جدید, پیشبرد مرزهای محاسبات و بررسی رمز و راز از زندگی ماده و جهان. دانشمندان از سراسر جهان با تکیه بر این آزمایشگاه امکانات خود را برای کشف علم است. برکلی آزمایشگاه multiprogram آزمایشگاه ملی مدیریت توسط دانشگاه کالیفرنیا برای وزارت انرژی را از علم است.

سازمان حفاظت محیط زیست را از علم است بزرگترین حامی تحقیقات پایه در علوم فیزیکی در ایالات متحده است و کار به آدرس برخی از مبرم ترین چالش های زمان ما. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید energy.gov/science (http://energy.gov/علم).

tinyurlis.gdu.nuclck.ruulvis.netshrtco.de