stringtranslate.com

Изотопы теннессина

Теннессин ( 117 Ts) — последний синтезированный синтетический элемент , и большая часть данных является гипотетическими. Как и для любого синтетического элемента, стандартный атомный вес не может быть указан. Как и все синтетические элементы, он не имеет стабильных изотопов . Первыми (и пока единственными) изотопами, которые были синтезированы, были 293 Ts и 294 Ts в 2009 году. Более долгоживущий изотоп — 294 Ts с периодом полураспада 51 мс.

Список изотопов


  1. ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) приводится в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  2. ^ # – Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не из чисто экспериментальных данных, а, по крайней мере, частично из тенденций от поверхности массы (TMS).

Изотопы и ядерные свойства

Нуклеосинтез

Комбинации мишени и снаряда, приводящие к образованию составных ядер с Z=117

В таблице ниже приведены различные комбинации мишеней и снарядов, которые можно использовать для образования составных ядер с атомным номером 117.

Горячий синтез

249Бк(48Ка,хн)297− хЦ (х=3,4)

В период с июля 2009 года по февраль 2010 года группа сотрудников ОИЯИ (Лаборатория ядерных реакций им. Г. Н. Флерова) провела 7-месячный эксперимент по синтезу теннессина с использованием вышеописанной реакции. [5] Ожидаемое сечение составило порядка 2 пб . Ожидаемые остатки испарения, 293 Ts и 294 Ts, как было предсказано, распадаются через относительно длинные цепочки распада вплоть до изотопов дубния или лоуренсия .


Группа опубликовала статью в апреле 2010 года (первые результаты были представлены в январе 2010 года [7] ), в которой говорилось, что были обнаружены шесть атомов изотопов 294 Ts (один атом) и 293 Ts (пять атомов). 294 Ts распался шестью альфа-распадами вплоть до нового изотопа 270 Db , который подвергся видимому спонтанному делению. Более легкий нечетно-четный изотоп подвергся всего трем альфа-распадам, вплоть до 281 Rg, который подвергся спонтанному делению. Реакция проводилась при двух различных энергиях возбуждения, 35 МэВ (доза 2×10 19 ) и 39 МэВ (доза 2,4×10 19 ). Первоначальные данные по распаду были опубликованы в качестве предварительной презентации на веб-сайте ОИЯИ. [8]

Дальнейший эксперимент в мае 2010 года, направленный на изучение химии внучки теннессина, нихония , идентифицировал еще два атома 286 Nh из распада 294 Ts. Первоначальный эксперимент был успешно повторен тем же сотрудничеством в 2012 году и совместной немецко-американской группой в мае 2014 года, что подтвердило открытие.

Хронология открытия изотопов

Теоретические расчеты

Поперечные сечения остатков испарения

В таблице ниже приведены различные комбинации мишеней-снарядов, для которых расчеты дали оценки выходов сечения из различных каналов испарения нейтронов. Приведен канал с самым высоким ожидаемым выходом.

DNS = двуядерная система; σ = поперечное сечение

Характеристики распада

Теоретические расчеты в модели квантового туннелирования с оценками масс из макроскопически-микроскопической модели предсказывают, что периоды полураспада альфа-распада изотопов теннессина (а именно, 289–303 Ts) составляют около 0,1–40 мс. [11] [12] [13]

Ссылки

  1. ^ abcde Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "Оценка ядерных свойств NUBASE2020" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  2. ^ Khuyagbaatar, J.; Yakushev, A.; Düllmann, Ch. E.; et al. (2014). "Реакция синтеза 48Ca+249Bk, приводящая к элементу Z=117: долгоживущий α-распад 270Db и открытие 266Lr". Physical Review Letters . 112 (17): 172501. Bibcode : 2014PhRvL.112q2501K. doi : 10.1103/PhysRevLett.112.172501. PMID  24836239.
  3. ^ Оганесян, Ю. Ц. и др. (2013). «Экспериментальные исследования реакции 249 Bk + 48 Ca, включая свойства распада и функцию возбуждения для изотопов элемента 117, и открытие нового изотопа 277 Mt». Physical Review C. 87 ( 5): 054621. Bibcode :2013PhRvC..87e4621O. doi :10.1103/PhysRevC.87.054621.
  4. ^ Ван, Мэн; Хуан, ВДж; Кондев, ФГ; Ауди, Г.; Наими, С. (2021). «Оценка атомной массы AME 2020 (II). Таблицы, графики и ссылки*». Chinese Physics C. 45 ( 3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
  5. ^ Теннессин – 117-й элемент на AtomInfo.ru
  6. ^ Роман Сагайдак. "Постановка эксперимента по синтезу сверхтяжелых ядер в реакциях слияния-испарения. Подготовка к синтезу нового элемента с Z=117" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-03 . Получено 2009-07-07 .
  7. ↑ Рекомендации: 31-е заседание ПКК по ядерной физике. Архивировано 14 апреля 2010 г. на Wayback Machine.
  8. ^ Уолтер Гренье: Рекомендации, презентация PowerPoint на заседании ПКК по ядерной физике в январе 2010 г.
  9. ^ abcdefghi Чжао-Цин, Фэн; Гэн-Мин, Цзинь; Мин-Хуэй, Хуан; Цзай-Го, Гань; Нань, Ван; Цзюнь-Цин, Ли (2007). "Возможный способ синтеза сверхтяжелого элемента Z = 117". Chinese Physics Letters . 24 (9): 2551. arXiv : 0708.0159 . Bibcode :2007ChPhL..24.2551F. doi :10.1088/0256-307X/24/9/024. S2CID  250860387.
  10. ^ ab Feng, Z; Jin, G; Li, J; Scheid, W (2009). «Производство тяжелых и сверхтяжелых ядер в реакциях массового синтеза». Nuclear Physics A. 816 ( 1–4): 33. arXiv : 0803.1117 . Bibcode : 2009NuPhA.816...33F. doi : 10.1016/j.nuclphysa.2008.11.003. S2CID  18647291.
  11. ^ C. Samanta; P. Roy Chowdhury; DN Basu (2007). «Предсказания периодов полураспада альфа-распада тяжелых и сверхтяжелых элементов». Nuclear Physics A. 789 ( 1–4): 142–154. arXiv : nucl-th/0703086 . Bibcode : 2007NuPhA.789..142S. doi : 10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001. S2CID  7496348.
  12. ^ P. Roy Chowdhury; C. Samanta; DN Basu (2008). "Поиск долгоживущих самых тяжелых ядер за пределами долины стабильности". Physical Review C. 77 ( 4): 044603. arXiv : 0802.3837 . Bibcode : 2008PhRvC..77d4603C. doi : 10.1103/PhysRevC.77.044603. S2CID  119207807.
  13. ^ P. Roy Chowdhury; C. Samanta; DN Basu (2008). "Ядерные периоды полураспада для α-радиоактивности элементов с 100 ≤ Z ≤ 130". Atomic Data and Nuclear Data Tables . 94 (6): 781–806. arXiv : 0802.4161 . Bibcode : 2008ADNDT..94..781C. doi : 10.1016/j.adt.2008.01.003. S2CID  96718440.