stringtranslate.com

Рентгений

Рентгений ( немецкий: [ʁœntˈɡeːni̯ʊm] ⓘ ) —синтетический химический элемент; он имеетсимвол Rgи​​атомный номер111. Он чрезвычайно радиоактивен и может быть создан только в лаборатории. Самый стабильный известный изотоп, рентгений-282, имеет периодполураспада120 секунд, хотя неподтвержденный рентген-286 может иметь более длительный период полураспада - около 10,7 минут. Рентгениум был впервые создан в 1994 годуЦентром исследований тяжелых ионов имени Гельмгольца GSIнедалеко отДармштадта, Германия. Он назван в честь физикаВильгельма Рентгена(также пишетсяРентген), открывшегорентгеновские лучи. Лишь несколько атомов рентгения когда-либо были синтезированы, и они не имеют практического применения.

В периодической таблице это трансактинидный элемент d-блока . Он является членом 7-го периода и помещен в группу 11 элементов , хотя не было проведено никаких химических экспериментов, подтверждающих, что он ведет себя как более тяжелый гомолог золота в 11-й группе как девятый член 6d-ряда переходных металлов . . Подсчитано, что рентгений имеет сходные свойства со своими более легкими гомологами, медью , серебром и золотом, хотя может иметь некоторые отличия от них. Считается, что рентгений представляет собой твердое вещество при комнатной температуре и в обычном состоянии имеет металлический вид.

Введение

Синтез сверхтяжелых ядер

Графическое изображение реакции ядерного синтеза.
Графическое изображение реакции ядерного синтеза . Два ядра сливаются в одно, испуская нейтрон . Реакции, приводившие к созданию новых элементов, к этому моменту были схожими, с той лишь разницей, что иногда выделялось несколько единичных нейтронов, или вообще не выделялось ни одного.

Сверхтяжелое [a] атомное ядро ​​создается в результате ядерной реакции, объединяющей два других ядра неравного размера [b] в одно; грубо говоря, чем более неравны два ядра с точки зрения массы , тем больше вероятность того, что они вступят в реакцию. [20] Материал, состоящий из более тяжелых ядер, превращается в мишень, которая затем бомбардируется пучком более легких ядер. Два ядра могут слиться в одно только в том случае, если они приблизятся друг к другу достаточно близко; Обычно ядра (все положительно заряженные) отталкивают друг друга из-за электростатического отталкивания . Сильное взаимодействие может преодолеть это отталкивание, но только на очень небольшом расстоянии от ядра; Таким образом, ядра пучка сильно ускоряются , чтобы сделать такое отталкивание незначительным по сравнению со скоростью ядра пучка. [21] Энергия, приложенная к ядрам пучков для их ускорения, может привести к тому, что они достигнут скорости, составляющей одну десятую скорости света . Однако если приложить слишком много энергии, ядро ​​пучка может развалиться. [21]

Одного сближения недостаточно для слияния двух ядер: когда два ядра сближаются друг с другом, они обычно остаются вместе примерно 10–20 секунд  , а затем расходятся (не обязательно в том же составе, что и до реакции), а не образуют одно ядро. [21] [22] Это происходит потому, что во время попытки образования одного ядра электростатическое отталкивание разрывает образующееся ядро. [21] Каждая пара мишени и пучка характеризуется своим поперечным сечением — вероятностью того, что слияние произойдет, если два ядра сблизятся друг с другом, выраженной через поперечную площадь, на которую должна попасть падающая частица, чтобы произошел синтез. . [c] Этот синтез может произойти в результате квантового эффекта, при котором ядра могут туннелировать за счет электростатического отталкивания. Если два ядра смогут оставаться рядом после этой фазы, множественные ядерные взаимодействия приведут к перераспределению энергии и энергетическому равновесию. [21]

В результате слияния возникает возбужденное состояние [25] , называемое составным ядром , и поэтому оно очень нестабильно. [21] Чтобы достичь более стабильного состояния, временное слияние может делиться без образования более стабильного ядра. [26] Альтернативно, составное ядро ​​может выбросить несколько нейтронов , которые унесут энергию возбуждения; если последнего недостаточно для выброса нейтронов, слияние приведет к образованию гамма-излучения . Это происходит примерно через 10–16 секунд  после первоначального ядерного столкновения и приводит к созданию более стабильного ядра. [26] В определении Объединенной рабочей группы IUPAC/IUPAP (JWP) говорится, что химический элемент может быть признан открытым только в том случае, если его ядро ​​не распалось в течение 10–14 секунд . Это значение было выбрано в качестве оценки того, сколько времени требуется ядру, чтобы приобрести внешние электроны и, таким образом, проявить свои химические свойства. [27] [д]

Распад и обнаружение

Пучок проходит через мишень и достигает следующей камеры — сепаратора; если образуется новое ядро, оно уносится этим лучом. [29] В сепараторе вновь образовавшееся ядро ​​отделяется от других нуклидов (из исходного пучка и любых других продуктов реакции) [e] и переносится в детектор с поверхностным барьером , который останавливает ядро. Отмечается точное место предстоящего воздействия на детекторе; также отмечена его энергия и время прибытия. [29] Передача занимает около 10-6 секунд  ; Чтобы быть обнаруженным, ядро ​​должно выжить так долго. [32] Ядро снова записывается после регистрации его распада и измерения местоположения, энергии и времени распада. [29]

Стабильность ядра обеспечивается сильным взаимодействием. Однако его радиус действия очень короток; по мере увеличения размеров ядра его влияние на самые внешние нуклоны ( протоны и нейтроны) ослабевает. При этом ядро ​​разрывается за счет электростатического отталкивания между протонами, и его радиус действия не ограничен. [33] Полная энергия связи , обеспечиваемая сильным взаимодействием, линейно увеличивается с числом нуклонов, тогда как электростатическое отталкивание увеличивается пропорционально квадрату атомного номера, т.е. последнее растет быстрее и становится все более важным для тяжелых и сверхтяжелых ядер. [34] [35] Таким образом, теоретически предсказаны сверхтяжелые ядра [36] и до сих пор наблюдалось [37] преимущественное распад через моды распада, которые вызваны таким отталкиванием: альфа-распад и спонтанное деление . [f] Почти все альфа-излучатели имеют более 210 нуклонов, [39] а самый легкий нуклид, в первую очередь подвергающийся спонтанному делению, имеет 238. [40] В обоих режимах распада ядра сдерживаются соответствующими энергетическими барьерами для каждого режима, но они могут быть проложен через туннель. [34] [35]

Аппарат для создания сверхтяжелых элементов
Схема установки для создания сверхтяжелых элементов на базе Дубненского газонаполненного сепаратора отдачи, созданной в Лаборатории ядерных реакций им. Флерова ОИЯИ. Траектория внутри детектора и устройства фокусировки луча изменяется из-за наличия дипольного магнита в первом и квадрупольного магнитов во втором. [41]

Альфа-частицы обычно образуются в результате радиоактивного распада, поскольку масса альфа-частицы на нуклон достаточно мала, чтобы оставить некоторую энергию, которую альфа-частица может использовать в качестве кинетической энергии для выхода из ядра. [42] Спонтанное деление вызвано электростатическим отталкиванием, разрывающим ядро ​​на части и производящим различные ядра в разных случаях деления одинаковых ядер. [35] По мере увеличения атомного номера спонтанное деление быстро становится более важным: частичные периоды полураспада спонтанного деления уменьшаются на 23 порядка величины от урана (элемент 92) до нобелия (элемент 102), [43] и на 30 порядков величины. от тория (90-й элемент) до фермия (100-й элемент). [44] Таким образом, более ранняя модель жидкой капли предполагала, что спонтанное деление будет происходить почти мгновенно из-за исчезновения барьера деления для ядер с числом около 280 нуклонов. [35] [45] Более поздняя модель ядерной оболочки предположила, что ядра, содержащие около 300 нуклонов, образуют остров стабильности , в котором ядра будут более устойчивы к спонтанному делению и в основном будут подвергаться альфа-распаду с более длительным периодом полураспада. [35] [45] Последующие открытия показали, что предсказанный остров может находиться дальше, чем первоначально предполагалось; они также показали, что ядра, промежуточные между долгоживущими актинидами и предсказанным островом, деформируются и приобретают дополнительную стабильность за счет оболочечных эффектов. [46] Эксперименты с более легкими сверхтяжелыми ядрами, [47] , а также с ядрами, расположенными ближе к ожидаемому острову, [43] показали большую, чем предполагалось ранее, устойчивость к спонтанному делению, показывая важность оболочечных эффектов на ядрах. [г]

Альфа-распад регистрируется по испускаемым альфа-частицам, а продукты распада легко определить еще до фактического распада; если в результате такого распада или серии последовательных распадов образуется известное ядро, можно легко определить исходный продукт реакции. [h] (То, что все распады внутри цепочки распада действительно были связаны друг с другом, устанавливается по расположению этих распадов, которое должно находиться в одном и том же месте.) [29] Известное ядро ​​можно узнать по специфическим характеристикам распада. он подвергается воздействию энергии распада (или, точнее, кинетической энергии испускаемой частицы). [i] Однако в результате спонтанного деления в качестве продуктов образуются различные ядра, поэтому исходный нуклид не может быть определен по его дочерним элементам. [Дж]

Таким образом, информация, доступная физикам, стремящимся синтезировать сверхтяжелый элемент, — это информация, собранная на детекторах: местоположение, энергия и время прибытия частицы в детектор, а также время ее распада. Физики анализируют эти данные и стремятся прийти к выводу, что это действительно было вызвано новым элементом и не могло быть вызвано другим нуклидом, чем заявленный. Часто предоставленных данных недостаточно для вывода о том, что новый элемент определенно был создан, и другого объяснения наблюдаемым эффектам нет; допущены ошибки в интерпретации данных. [к]

История

Рентгений был назван в честь физика Вильгельма Рентгена , первооткрывателя рентгеновских лучей .

Официальное открытие

Рентгений был впервые синтезирован международной группой под руководством Сигурда Хофмана в Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) в Дармштадте , Германия , 8 декабря 1994 года. [58] Команда бомбардировала мишень из висмута-209 ускоренными ядрами никеля -64. и обнаружил три ядра изотопа рентгения -272:

209
83Би
+64
28Ни
→272
111Рг
+1 0н

Эта реакция ранее проводилась в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне (тогда в Советском Союзе ) в 1986 году, но атомов 272 Rg тогда обнаружено не было. [59] В 2001 году Совместная рабочая группа ИЮПАК/ИЮПАП (JWP) пришла к выводу, что на тот момент доказательств открытия было недостаточно. [60] Команда GSI повторила свой эксперимент в 2002 году и обнаружила еще три атома. [61] [62] В своем отчете за 2003 год JWP решила, что команда GSI должна быть признана за открытие этого элемента. [63]

Фон для презентации открытия и признания рентгения в GSI Дармштадте

Именование

Используя номенклатуру Менделеева для безымянных и неоткрытых элементов , рентгений следует называть эка- золотом . В 1979 году ИЮПАК опубликовал рекомендации, согласно которым элемент должен был называться унуниум (с соответствующим символом Uuu ), [64] систематическое имя элемента в качестве заполнителя , пока элемент не был открыт (и открытие затем подтверждено) и было принято решение о постоянном названии. Хотя этот элемент широко использовался в химическом сообществе на всех уровнях, от уроков химии до продвинутых учебников, рекомендации по большей части игнорировались учеными в этой области, которые называли его элементом 111 с символом E111 , (111) или даже просто 111 . [2]

Название рентгений (Rg) было предложено командой GSI [65] в 2004 году в честь немецкого физика Вильгельма Конрада Рентгена , первооткрывателя рентгеновских лучей . [65] Это название было принято ИЮПАК 1 ноября 2004 г. [65]

изотопы

Рентгений не имеет стабильных или встречающихся в природе изотопов. Несколько радиоактивных изотопов были синтезированы в лаборатории либо путем слияния ядер более легких элементов, либо в качестве промежуточных продуктов распада более тяжелых элементов. Сообщалось о девяти различных изотопах рентгения с атомными массами 272, 274, 278–283 и 286 (283 и 286 не подтверждено), два из которых, рентгений-272 и рентгений-274, имеют известные, но неподтвержденные метастабильные состояния . Все они распадаются посредством альфа-распада или спонтанного деления [69] , хотя 280 Rg также может иметь ветвь электронного захвата . [70]

Стабильность и период полураспада

Все изотопы рентгения крайне нестабильны и радиоактивны; как правило, более тяжелые изотопы более стабильны, чем более легкие. Самый стабильный известный изотоп рентгена, 282 Rg, также является самым тяжелым из известных изотопов рентгена; его период полураспада составляет 100 секунд. Неподтвержденный 286 Rg еще тяжелее и, по-видимому, имеет еще более длительный период полураспада - около 10,7 минут, что делает его одним из самых долгоживущих известных сверхтяжелых нуклидов; Аналогичным образом, неподтвержденный 283 Rg, по-видимому, имеет длительный период полураспада - около 5,1 минуты. Сообщалось также, что изотопы 280 Rg и ​​281 Rg имеют период полураспада более секунды. Остальные изотопы имеют период полураспада в миллисекундном диапазоне. [69]

Прогнозируемые свойства

Помимо ядерных свойств, никакие свойства рентгения или его соединений не измерялись; это связано с его крайне ограниченным и дорогим производством [71] и тем, что рентгений (и его родительские элементы) очень быстро распадаются. Свойства металлического рентгения остаются неизвестными и доступны лишь предсказания.

Химическая

Рентгений — девятый представитель 6d-ряда переходных металлов . [72] Расчеты его потенциалов ионизации , а также атомных и ионных радиусов аналогичны расчетам его более легкого гомолога золота , что означает, что основные свойства рентгения будут напоминать свойства других элементов группы 11 : меди , серебра и золота; однако прогнозируется, что он будет иметь некоторые отличия от своих более легких гомологов. [2]

Предполагается, что рентгений будет благородным металлом . Стандартный электродный потенциал 1,9 В для пары Rg 3+ /Rg больше, чем 1,5 В для пары Au 3+ /Au. Предсказанная первая энергия ионизации рентгения в 1020 кДж/моль почти соответствует энергии благородного газа радона в 1037 кДж/моль. [2] На основе наиболее стабильных степеней окисления более легких элементов 11 группы прогнозируется, что рентгений будет демонстрировать стабильные степени окисления +5 и +3 с менее стабильным состоянием +1. По прогнозам, состояние +3 будет наиболее стабильным. Ожидается, что рентгений(III) будет иметь реакционную способность, сравнимую с золотом(III), но должен быть более стабильным и образовывать большее разнообразие соединений. Золото также образует несколько стабильное состояние -1 из-за релятивистских эффектов, и было высказано предположение, что рентген также может делать то же самое: [2] тем не менее, ожидается, что сродство рентгения к электрону составит около 1,6  эВ (37  ккал / моль ), значительно ниже, чем значение золота 2,3 эВ (53 ккал / моль), поэтому рентгениды могут быть нестабильными или даже невозможными. [6] 6d-орбитали дестабилизируются релятивистскими эффектами и спин-орбитальными взаимодействиями вблизи конца четвертого ряда переходных металлов, что делает рентгений (V) с высокой степенью окисления более стабильным, чем его более легкий гомолог золото (V) (известный только в пентафторид золота , Au 2 F 10 ), так как в связывании в большей степени участвуют 6d-электроны. Спин-орбитальные взаимодействия стабилизируют молекулярные соединения рентгения с большим количеством связывающих 6d-электронов; например, РгФ−
6ожидается, что он будет более стабильным, чем RgF−
4, который, как ожидается, будет более стабильным, чем RgF−
2. [2] Стабильность RgF−
6гомологичен AuF−
6; серебряный аналог AgF−
6неизвестно и, как ожидается, будет лишь незначительно устойчив к разложению до AgF.−
4и Ф 2 . Более того, ожидается, что Rg 2 F 10 будет устойчив к разложению, точно аналогично Au 2 F 10 , тогда как Ag 2 F 10 должен быть неустойчив к разложению до Ag 2 F 6 и F 2 . Гептафторид золота , AuF 7 , известен как дифторидный комплекс золота (V) AuF 5 ·F 2 , энергия которого ниже, чем у настоящего гептафторида золота (VII); Вместо этого рассчитывается, что RgF 7 более стабилен, как истинный гептафторид рентгения (VII), хотя он будет несколько нестабильным, его разложение до Rg 2 F 10 и F 2 высвобождает небольшое количество энергии при комнатной температуре. [7] Ожидается, что рентгений(I) будет трудно получить. [2] [73] [74] Золото легко образует цианидный комплекс Au(CN)−
2, который используется при его извлечении из руды посредством процесса цианирования золота ; ожидается, что рентген последует этому примеру и сформирует Rg(CN)−
2. [75]

Возможная химия рентгения вызвала больший интерес, чем химия двух предыдущих элементов, мейтнерия и дармштадтия , поскольку ожидается, что валентные s- подоболочки элементов группы 11 будут релятивистски сжаты наиболее сильно при рентгении. [2] Расчеты на молекулярном соединении Rg H показывают, что релятивистские эффекты удваивают прочность связи рентген-водород, хотя спин-орбитальные взаимодействия также ослабляют ее на 0,7 эВ (16 ккал/моль). Были также изучены соединения Au X и ​​RgX, где X = F , Cl , Br , O , Au или Rg. [2] [76] Предполагается, что Rg + будет самым мягким ионом металла, даже более мягким, чем Au + , хотя существуют разногласия относительно того, будет ли он вести себя как кислота или основание . [77] [78] В водном растворе Rg + образует акваион [Rg(H 2 O) 2 ] + с расстоянием связи Rg–O 207,1  пм . Ожидается также образование комплексов Rg(I) с аммиаком , фосфином и сероводородом . [78]

Физические и атомные

Ожидается, что рентгений будет твердым веществом при нормальных условиях и будет кристаллизоваться в объемно-центрированной кубической структуре, в отличие от его более легких родственников , которые кристаллизуются в гранецентрированной кубической структуре, поскольку ожидается, что он будет иметь отличную от них плотность электронного заряда. [3] Это должен быть очень тяжелый металл с плотностью около 22–24 г/см 3 ; Для сравнения, самый плотный из известных элементов, плотность которого была измерена, осмий , имеет плотность 22,61 г/см 3 . [4] [5] Ожидается, что атомный радиус рентгения составит около 138 часов вечера. [2]

Экспериментальная химия

Однозначное определение химических характеристик рентгения до сих пор не установлено [79] из-за низких выходов реакций образования изотопов рентгения. [2] Для проведения химических исследований трансактинида необходимо произвести не менее четырех атомов, период полураспада используемого изотопа должен составлять не менее 1 секунды, а скорость производства должна составлять не менее одного атома в неделю. . [72] Несмотря на то, что период полураспада 282 Rg, наиболее стабильного подтвержденного изотопа рентгения, составляет 100 секунд, что достаточно долго для проведения химических исследований, еще одним препятствием является необходимость увеличить скорость производства изотопов рентгения и позволить проводить эксперименты. в течение недель или месяцев, чтобы можно было получить статистически значимые результаты. Разделение и обнаружение должны осуществляться непрерывно, чтобы отделить изотопы рентгения и позволить автоматизированным системам экспериментировать с химией газовой фазы и растворов рентгения, поскольку прогнозируется, что выходы более тяжелых элементов будут меньше, чем выходы более легких элементов. Однако экспериментальная химия рентгения не получила такого большого внимания, как химия более тяжелых элементов от коперниция до ливермория [2] [79] [80], несмотря на ранний интерес к теоретическим предсказаниям из-за релятивистских эффектов на подоболочку ns в группе. 11, достигая максимума при рентгении. [2] Изотопы 280 Rg и ​​281 Rg перспективны для химических экспериментов и могут быть получены как «внучки» изотопов московия 288 Mc и 289 Mc соответственно; [81] их родителями являются изотопы нихония 284 Nh и 285 Nh, которые уже прошли предварительные химические исследования. [82]

Смотрите также

Заметки с пояснениями

  1. ^ В ядерной физике элемент называется тяжелым , если его атомный номер высок; свинец (элемент 82) является одним из примеров такого тяжелого элемента. Термин «сверхтяжелые элементы» обычно относится к элементам с атомным номером более 103 (хотя существуют и другие определения, например, с атомным номером более 100 [15] или 112 ; [16] иногда этот термин представляет собой эквивалент термина «трансактинид», который ставит верхний предел перед началом гипотетического ряда суперактинидов ). [17] Термины «тяжелые изотопы» (данного элемента) и «тяжелые ядра» означают то, что можно понять на обычном языке — изотопы большой массы (для данного элемента) и ядра большой массы соответственно.
  2. ↑ В 2009 году группа ОИЯИ под руководством Оганесяна опубликовала результаты своей попытки создать хассий в симметричной реакции 136 Xe +  136 Xe. Им не удалось обнаружить ни одного атома в такой реакции, поставив верхний предел сечения, меры вероятности ядерной реакции, в 2,5  пб . [18] Для сравнения, реакция, приведшая к открытию гассия, 208 Pb + 58 Fe, имела сечение ~20 пб (точнее, 19+19
    -11     pb), по оценкам первооткрывателей. [19]
  3. ^ Количество энергии, приложенной к частице пучка для ее ускорения, также может влиять на значение поперечного сечения. Например, в28
    14    Си
    +1
    0    н
    →28
    13    Ал
    +1
    1    п
    реакции, сечение плавно меняется от 370 мб при 12,3 МэВ до 160 мб при 18,3 МэВ, с широким пиком при 13,5 МэВ с максимальным значением 380 мб. [23]
  4. ^ Эта цифра также обозначает общепринятый верхний предел времени жизни составного ядра. [28]
  5. ^ Это разделение основано на том, что образующиеся ядра движутся мимо мишени медленнее, чем непрореагировавшие ядра пучка. Сепаратор содержит электрические и магнитные поля, воздействие которых на движущуюся частицу компенсируется при определенной скорости частицы. [30] Такому разделению также могут способствовать измерение времени пролета и измерение энергии отдачи; комбинация этих двух может позволить оценить массу ядра. [31]
  6. ^ Не все режимы распада вызваны электростатическим отталкиванием. Например, бета-распад вызван слабым взаимодействием . [38]
  7. ^ Уже к 1960-м годам было известно, что основные состояния ядер различаются по энергии и форме, а также что определенные магические числа нуклонов соответствуют большей стабильности ядра. Однако предполагалось, что в сверхтяжелых ядрах нет ядерной структуры, поскольку они слишком деформированы, чтобы образовать ее. [43]
  8. ^ Поскольку масса ядра не измеряется напрямую, а рассчитывается на основе массы другого ядра, такое измерение называется косвенным. Возможны и прямые измерения, но для сверхтяжелых ядер они по большей части остались недоступными. [48] ​​О первом прямом измерении массы сверхтяжелого ядра было сообщено в 2018 году в LBNL. [49] Масса определялась по местоположению ядра после переноса (местоположение помогает определить его траекторию, которая связана с отношением массы к заряду ядра, поскольку перенос осуществлялся в присутствии магнита). [50]
  9. ^ Если бы распад происходил в вакууме, то, поскольку суммарный импульс изолированной системы до и после распада должен сохраняться , дочернее ядро ​​также получило бы небольшую скорость. Таким образом, соотношение двух скоростей и, соответственно, соотношение кинетических энергий будет обратным отношению двух масс. Энергия распада равна сумме известной кинетической энергии альфа-частицы и дочернего ядра (точная доля первой). [39] Расчеты справедливы и для эксперимента, но разница в том, что ядро ​​не движется после распада, поскольку оно привязано к детектору.
  10. ^ Спонтанное деление было открыто советским физиком Георгием Флеровым , [51] ведущим ученым ОИЯИ, и поэтому оно стало «конеком» для установки. [52] Напротив, ученые LBL считали, что информации о делении недостаточно для заявления о синтезе элемента. Они считали, что спонтанное деление недостаточно изучено, чтобы использовать его для идентификации нового элемента, поскольку было трудно установить, что составное ядро ​​​​выбрасывало только нейтроны, а не заряженные частицы, такие как протоны или альфа-частицы. [28] Таким образом, они предпочитали связывать новые изотопы с уже известными посредством последовательных альфа-распадов. [51]
  11. ^ Например, элемент 102 был ошибочно идентифицирован в 1957 году в Нобелевском институте физики в Стокгольме , округ Стокгольм , Швеция . [53] Ранее не было никаких окончательных утверждений о создании этого элемента, и его шведские, американские и британские первооткрыватели присвоили этому элементу имя — нобелий . Позже выяснилось, что идентификация была неверной. [54] В следующем году RL не смогла воспроизвести шведские результаты и вместо этого объявила о своем синтезе элемента; это утверждение также было опровергнуто позже. [54] ОИЯИ настаивал на том, что они были первыми, кто создал этот элемент, и предложил собственное имя для нового элемента — джолиотий ; [55] советское название также не было принято (позже в ОИЯИ назвали наименование 102-го элемента «поспешным»). [56] Это название было предложено ИЮПАК в письменном ответе на их решение о приоритете заявлений об открытии элементов, подписанном 29 сентября 1992 года. [56] Название «нобелий» осталось неизменным из-за его широкого использования. [57]
  12. ^ В разных источниках даны разные значения периода полураспада; перечислены самые последние опубликованные значения.
  13. ^ ab Этот изотоп не подтвержден.

Цитаты

  1. ^ Терлер, А. (2004). «Газовая фазовая химия сверхтяжелых элементов» (PDF) . Журнал ядерных и радиохимических наук . 5 (2): С19–С25. дои : 10.14494/jnrs2000.5.R19.
  2. ^ abcdefghijklmnop Хоффман, Дарлин К.; Ли, Диана М.; Першина, Валерия (2006). «Трансактиниды и элементы будущего». В Морссе; Эдельштейн, Норман М.; Фугер, Жан (ред.). Химия актинидных и трансактинидных элементов (3-е изд.). Дордрехт, Нидерланды: Springer Science+Business Media . ISBN 978-1-4020-3555-5.
  3. ^ abc Эстлин, А.; Витос, Л. (2011). «Изначальный расчет структурной устойчивости 6d-переходных металлов». Физический обзор B . 84 (11): 113104. Бибкод : 2011PhRvB..84k3104O. doi : 10.1103/PhysRevB.84.113104.
  4. ^ аб Гьянчандани, Джьоти; Сикка, Словакия (10 мая 2011 г.). «Физические свойства элементов 6 d-серии из теории функционала плотности: близкое сходство с более легкими переходными металлами». Физический обзор B . 83 (17): 172101. Бибкод : 2011PhRvB..83q2101G. doi : 10.1103/PhysRevB.83.172101.
  5. ^ аб Крац; Лизер (2013). Ядерная и радиохимия: основы и приложения (3-е изд.). п. 631.
  6. ^ abc Фрике, Буркхард (1975). «Сверхтяжелые элементы: предсказание их химических и физических свойств». Недавнее влияние физики на неорганическую химию . Структура и связь. 21 : 89–144. дои : 10.1007/BFb0116498. ISBN 978-3-540-07109-9. Проверено 4 октября 2013 г.
  7. ^ аб Конради, Жанет; Гош, Абхик (15 июня 2019 г.). «Теоретический поиск состояний высшей валентности металлов чеканки: гептафторид рентгена может существовать». Неорганическая химия . 2019 (58): 8735–8738. doi : 10.1021/acs.inorgchem.9b01139. PMID  31203606. S2CID  189944098.
  8. ^ Химические данные. Рентгений - Rg, ​​Королевское химическое общество
  9. ^ Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  10. ^ http://www.jinr.ru/posts/both-neutron-properties-and-new-results-at-she-factory/
  11. ^ Оганесян, Юрий Ц.; Абдуллин Ф.Ш.; Александр, К.; Биндер, Дж.; и другие. (30 мая 2013 г.). «Экспериментальное исследование реакции 249 Bk +  48 Ca, включая свойства распада и функцию возбуждения изотопов элемента 117, а также открытие нового изотопа 277 Mt». Физический обзор C . 87 (054621). Американское физическое общество. Бибкод : 2013PhRvC..87e4621O. doi : 10.1103/PhysRevC.87.054621.
  12. ^ Хуягбаатар, Дж.; Якушев А.; Дюльманн, Ч. Э.; и другие. (2014). «Реакция синтеза 48Ca + 249Bk, ведущая к элементу Z = 117: долгоживущий α-распад 270Db и открытие 266Lr». Письма о физических отзывах . 112 (17): 172501. Бибкод : 2014PhRvL.112q2501K. doi : 10.1103/PhysRevLett.112.172501. ПМИД  24836239.
  13. ^ Аб Хофманн, С.; Хайнц, С.; Манн, Р.; и другие. (2016). «Замечания о барьерах деления SHN и поиске элемента 120». У Пениножкевича Ю. Э.; Соболев, Ю. Г. (ред.). Экзотические ядра: EXON-2016 Материалы Международного симпозиума по экзотическим ядрам . Экзотические ядра. стр. 155–164. дои : 10.1142/9789813226548_0024. ISBN 9789813226555.
  14. ^ Аб Хофманн, С.; Хайнц, С.; Манн, Р.; и другие. (2016). «Обзор сверхтяжелых ядер четных элементов и поиск элемента 120». Европейский физический журнал А. 2016 (52): 180. Бибкод : 2016EPJA...52..180H. дои : 10.1140/epja/i2016-16180-4. S2CID  124362890.
  15. ^ Кремер, К. (2016). «Объяснитель: сверхтяжелые элементы». Химический мир . Проверено 15 марта 2020 г.
  16. ^ «Открытие элементов 113 и 115». Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса . Архивировано из оригинала 11 сентября 2015 года . Проверено 15 марта 2020 г.
  17. ^ Элиав, Э.; Калдор, У.; Борщевский, А. (2018). «Электронная структура атомов трансактинидов». В Скотте, РА (ред.). Энциклопедия неорганической и бионеорганической химии . Джон Уайли и сыновья . стр. 1–16. дои : 10.1002/9781119951438.eibc2632. ISBN 978-1-119-95143-8. S2CID  127060181.
  18. ^ Оганесян, Ю. Ц. ; Дмитриев С.Н.; Еремин А.В.; и другие. (2009). «Попытка получить изотопы элемента 108 в реакции синтеза 136 Xe + 136 Xe». Физический обзор C . 79 (2): 024608. doi :10.1103/PhysRevC.79.024608. ISSN  0556-2813.
  19. ^ Мюнценберг, Г .; Армбрустер, П .; Фолджер, Х.; и другие. (1984). «Идентификация элемента 108» (PDF) . Zeitschrift für Physik A. 317 (2): 235–236. Бибкод : 1984ZPhyA.317..235M. дои : 10.1007/BF01421260. S2CID  123288075. Архивировано из оригинала (PDF) 7 июня 2015 года . Проверено 20 октября 2012 г.
  20. ↑ Субраманиан, С. (28 августа 2019 г.). «Создание новых элементов нерентабельно. Просто спросите этого ученого из Беркли». Блумберг Бизнесуик . Проверено 18 января 2020 г.
  21. ^ abcdef Иванов, Д. (2019). «Сверхтяжелые шаги в неизвестное». nplus1.ru (на русском языке) . Проверено 2 февраля 2020 г.
  22. ^ Хинде, Д. (2017). «Что-то новое и сверхтяжелое в таблице Менделеева». Разговор . Проверено 30 января 2020 г.
  23. ^ Керн, Б.Д.; Томпсон, МЫ; Фергюсон, Дж. М. (1959). «Сечения некоторых (n, p) и (n, α) реакций». Ядерная физика . 10 : 226–234. Бибкод : 1959NucPh..10..226K. дои : 10.1016/0029-5582(59)90211-1.
  24. ^ Вахле, А.; Сименель, К.; Хинде, диджей; и другие. (2015). Сименель, К.; Гомес, PRS; Хинде, диджей; и другие. (ред.). «Сравнение экспериментального и теоретического распределения масс по углам квазиделения». Сеть конференций Европейского физического журнала . 86 : 00061. Бибкод : 2015EPJWC..8600061W. doi : 10.1051/epjconf/20158600061 . hdl : 1885/148847 . ISSN  2100-014Х.
  25. ^ «Ядерные реакции» (PDF) . стр. 7–8 . Проверено 27 января 2020 г.Опубликовано как Лавленд, штат Вашингтон; Моррисси, диджей; Сиборг, GT (2005). «Ядерные реакции». Современная ядерная химия . John Wiley & Sons, Inc., стр. 249–297. дои : 10.1002/0471768626.ch10. ISBN 978-0-471-76862-3.
  26. ^ Аб Краса, А. (2010). «Источники нейтронов для АДС». Факультет ядерных наук и физической инженерии . Чешский технический университет в Праге : 4–8. S2CID  28796927.
  27. ^ Вапстра, AH (1991). «Критерии, которые должны быть выполнены для признания открытия нового химического элемента» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 63 (6): 883. doi : 10.1351/pac199163060879. ISSN  1365-3075. S2CID  95737691.
  28. ^ Аб Хайд, EK; Хоффман, округ Колумбия ; Келлер, О.Л. (1987). «История и анализ открытия элементов 104 и 105». Радиохимика Акта . 42 (2): 67–68. дои :10.1524/ract.1987.42.2.57. ISSN  2193-3405. S2CID  99193729.
  29. ^ abcd Мир химии (2016). «Как создать сверхтяжелые элементы и закончить таблицу Менделеева [Видео]». Научный американец . Проверено 27 января 2020 г.
  30. ^ Хоффман, Гиорсо и Сиборг 2000, стр. 334.
  31. ^ Хоффман, Гиорсо и Сиборг 2000, стр. 335.
  32. ^ Загребаев, Карпов и Грейнер 2013, с. 3.
  33. ^ Бейзер 2003, с. 432.
  34. ^ Аб Паули, Н. (2019). «Альфа-распад» (PDF) . Вводная ядерная, атомная и молекулярная физика (часть ядерной физики) . Свободный университет Брюсселя . Проверено 16 февраля 2020 г.
  35. ^ abcde Паули, Н. (2019). «Деление ядра» (PDF) . Вводная ядерная, атомная и молекулярная физика (часть ядерной физики) . Свободный университет Брюсселя . Проверено 16 февраля 2020 г.
  36. ^ Стащак, А.; Баран, А.; Назаревич, В. (2013). «Моды спонтанного деления и времена жизни сверхтяжелых элементов в теории функционала ядерной плотности». Физический обзор C . 87 (2): 024320–1. arXiv : 1208.1215 . Бибкод : 2013PhRvC..87b4320S. дои : 10.1103/physrevc.87.024320 . ISSN  0556-2813.
  37. ^ Ауди и др. 2017, стр. 030001-129–030001-138.
  38. ^ Бейзер 2003, с. 439.
  39. ^ аб Бейзер 2003, с. 433.
  40. ^ Ауди и др. 2017, с. 030001-125.
  41. ^ Аксенов, Н.В.; Штайнеггер, П.; Абдуллин Ф.Ш.; и другие. (2017). «О летучести нихония (Nh, Z = 113)». Европейский физический журнал А. 53 (7): 158. Бибкод : 2017EPJA...53..158A. дои : 10.1140/epja/i2017-12348-8. ISSN  1434-6001. S2CID  125849923.
  42. ^ Бейзер 2003, с. 432–433.
  43. ^ abc Оганесян, Ю. (2012). «Ядра на «острове стабильности» сверхтяжелых элементов». Физический журнал: серия конференций . 337 (1): 012005-1–012005-6. Бибкод : 2012JPhCS.337a2005O. дои : 10.1088/1742-6596/337/1/012005 . ISSN  1742-6596.
  44. ^ Моллер, П.; Никс, младший (1994). Свойства деления самых тяжелых элементов (PDF) . Симпозиум Dai 2 Kai Hadoron Tataikei no Simposium, Токай-мура, Ибараки, Япония. Университет Северного Техаса . Проверено 16 февраля 2020 г.
  45. ^ аб Оганесян, Ю. Ц. (2004). «Сверхтяжелые элементы». Мир физики . 17 (7): 25–29. дои : 10.1088/2058-7058/17/7/31 . Проверено 16 февраля 2020 г.
  46. ^ Шедель, М. (2015). «Химия сверхтяжелых элементов». Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 373 (2037): 20140191. Бибкод : 2015RSPTA.37340191S. дои : 10.1098/rsta.2014.0191 . ISSN  1364-503X. ПМИД  25666065.
  47. ^ Хулет, ЕК (1989). Биомодальное спонтанное деление . 50-летие ядерного деления, Ленинград, СССР. Бибкод : 1989nufi.rept...16H.
  48. ^ Оганесян, Ю. Ц.; Рыкачевский, КП (2015). «Плацдарм на острове стабильности». Физика сегодня . 68 (8): 32–38. Бибкод : 2015PhT....68h..32O. дои : 10.1063/PT.3.2880 . ISSN  0031-9228. ОСТИ  1337838. S2CID  119531411.
  49. ^ Грант, А. (2018). «Взвешивание самых тяжелых элементов». Физика сегодня . дои :10.1063/PT.6.1.20181113a. S2CID  239775403.
  50. ^ Хоуз, Л. (2019). «Изучение сверхтяжелых элементов в конце таблицы Менделеева». Новости химии и техники . Проверено 27 января 2020 г.
  51. ^ Аб Робинсон, AE (2019). «Трансфермиевые войны: научные драки и обзывательства во время холодной войны». Дистилляции . Проверено 22 февраля 2020 г.
  52. ^ "Популярная библиотека химических элементов. Сиборгий (экавольфрам)" [Популярная библиотека химических элементов. Сиборгий (эка-вольфрам). nt.ru (на русском языке) . Проверено 7 января 2020 г.Перепечатано из "Экавольфрам" [Эка-вольфрам]. Популярная библиотека полезных элементов. Серебро – Нильсборий и далее [ Популярная библиотека химических элементов. Серебро через нильсборий и далее . Наука . 1977.
  53. ^ «Нобелий - Информация об элементе, свойства и использование | Периодическая таблица» . Королевское химическое общество . Проверено 1 марта 2020 г.
  54. ^ ab Kragh 2018, стр. 38–39.
  55. ^ Краг 2018, с. 40.
  56. ^ Аб Гиорсо, А.; Сиборг, GT; Оганесян, Ю. Ц.; и другие. (1993). «Ответы на отчет «Обнаружение элементов трансфермиума» с последующим ответом на ответы рабочей группы по трансфермиуму» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 65 (8): 1815–1824. дои : 10.1351/pac199365081815. S2CID  95069384. Архивировано (PDF) из оригинала 25 ноября 2013 г. . Проверено 7 сентября 2016 г.
  57. ^ Комиссия по номенклатуре неорганической химии (1997). «Названия и символы трансфермиевых элементов (Рекомендации ИЮПАК 1997 г.)» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 69 (12): 2471–2474. дои : 10.1351/pac199769122471.
  58. ^ Хофманн, С.; Нинов В.; Хессбергер, ФП; Армбрустер, П.; Фолджер, Х.; Мюнценберг, Г.; Шотт, HJ; Попеко, АГ; Еремин А.В.; Андреев А.Н.; Саро, С.; Джаник, Р.; Лейно, М. (1995). «Новый элемент 111». Zeitschrift für Physik A. 350 (4): 281–282. Бибкод : 1995ZPhyA.350..281H. дои : 10.1007/BF01291182. S2CID  18804192.
  59. ^ Барбер, RC; Гринвуд, штат Нью-Йорк; Гринкевич, АЗ; Жаннен, Ю.П.; Лефорт, М.; Сакаи, М.; Улехла, И.; Вапстра, AP; Уилкинсон, Д.Х. (1993). «Открытие трансфермиевых элементов. Часть II: Введение в профили открытия. Часть III: Профили открытия трансфермиевых элементов». Чистая и прикладная химия . 65 (8): 1757. doi : 10.1351/pac199365081757 . S2CID  195819585.(Примечание: часть I см. в Pure Appl. Chem., том 63, № 6, стр. 879–886, 1991 г.)
  60. ^ Кароль; Накахара, Х.; Петли, Б.В.; Фогт, Э. (2001). «Об открытии элементов 110–112» (PDF) . Чистое приложение. Хим . 73 (6): 959–967. дои : 10.1351/pac200173060959. S2CID  97615948.
  61. ^ Хофманн, С.; Хессбергер, ФП; Акерманн, Д.; Мюнценберг, Г.; Анталич, С.; Кагарда, П.; Киндлер, Б.; Кожухарова Дж.; Лейно, М.; Ломмель, Б.; Манн, Р.; Попеко, АГ; Решитко С.; Шаро, С.; Ууситало, Дж.; Еремин, А.В. (2002). «Новые результаты по элементам 111 и 112». Европейский физический журнал А. 14 (2): 147–157. Бибкод : 2002EPJA...14..147H. дои : 10.1140/epja/i2001-10119-x. S2CID  8773326.
  62. ^ Хофманн; и другие. «Новые результаты по элементам 111 и 112» (PDF) . Отчет GSI 2000. стр. 1–2 . Проверено 21 апреля 2018 г.
  63. ^ Карол, ПиДжей; Накахара, Х.; Петли, Б.В.; Фогт, Э. (2003). «О заявках на открытие элементов 110, 111, 112, 114, 116 и 118» (PDF) . Чистое приложение. Хим . 75 (10): 1601–1611. дои : 10.1351/pac200375101601. S2CID  95920517.
  64. ^ Чатт, Дж. (1979). «Рекомендации по наименованию элементов с атомными номерами больше 100». Чистая и прикладная химия . 51 (2): 381–384. дои : 10.1351/pac197951020381 .
  65. ^ abc Кориш; Розенблатт, генеральный директор (2004). «Название и символ элемента с атомным номером 111» (PDF) . Чистое приложение. Хим . 76 (12): 2101–2103. дои : 10.1351/pac200476122101. S2CID  195819587.
  66. ^ аб Ауди, Г.; Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С. (2017). «Оценка ядерных свойств NUBASE2016» (PDF) . Китайская физика C . 41 (3): 030001. Бибкод : 2017ChPhC..41c0001A. дои : 10.1088/1674-1137/41/3/030001.
  67. ^ abcd Оганесян, Ю. Ц.; Утенков В.К.; Коврижных, Н.Д.; и другие. (2022). «Новый изотоп 286Mc, полученный в реакции 243Am + 48Ca». Физический обзор C . 106 (64306): 064306. Бибкод : 2022PhRvC.106f4306O. дои : 10.1103/PhysRevC.106.064306 . S2CID  254435744.
  68. ^ Оганесян, Ю.Т. (2015). «Исследование сверхтяжелых элементов». Отчеты о прогрессе в физике . 78 (3): 036301. Бибкод : 2015RPPh...78c6301O. дои : 10.1088/0034-4885/78/3/036301. PMID  25746203. S2CID  37779526.
  69. ^ аб Сонцогни, Алехандро. «Интерактивная карта нуклидов». Национальный центр ядерных данных: Брукхейвенская национальная лаборатория. Архивировано из оригинала 28 июля 2018 года . Проверено 6 июня 2008 г.
  70. ^ Форсберг, У.; и другие. (2016). «События отдачи-α-деления и отдачи-α-α-деления, наблюдаемые в реакции 48 Ca + 243 Am». Ядерная физика А . 953 : 117–138. arXiv : 1502.03030 . Бибкод : 2016NuPhA.953..117F. doi :10.1016/j.nuclphysa.2016.04.025. S2CID  55598355.
  71. ^ Ошибка цитирования: именованная ссылка Bloombergбыла вызвана, но так и не определена (см. страницу справки ).
  72. ^ аб Гриффит, WP (2008). «Таблица Менделеева и металлы платиновой группы». Обзор платиновых металлов . 52 (2): 114–119. дои : 10.1595/147106708X297486 .
  73. ^ Сет, М.; Кук, Ф.; Швердтфегер, П.; Хьюлли, Ж.-Л.; Пелисье, М. (1998). «Химия сверхтяжелых элементов. II. Стабильность высоких степеней окисления в элементах 11 группы: релятивистские расчеты связанных кластеров для ди-, тетра- и гексафторметаллатов Cu, Ag, Au и элемента 111». Дж. Хим. Физ . 109 (10): 3935–43. Бибкод : 1998JChPh.109.3935S. дои : 10.1063/1.476993. S2CID  54803557.
  74. ^ Сет, М.; Фаэгри, К.; Швердтфегер, П. (1998). «Стабильность степени окисления +4 в соединениях группы 14 от углерода до элемента 114». Энджью. хим. Межд. Эд. англ . 37 (18): 2493–6. doi :10.1002/(SICI)1521-3773(19981002)37:18<2493::AID-ANIE2493>3.0.CO;2-F. ПМИД  29711350.
  75. ^ Демисси, Тэй Б.; Рууд, Кеннет (25 февраля 2017 г.). «Дармштадтий, рентгений и коперниций образуют прочные связи с цианидом» (PDF) . Международный журнал квантовой химии . 2017 : e25393. дои : 10.1002/qua.25393. hdl : 10037/13632 .
  76. ^ Лю, В.; ван Вюллен, К. (1999). «Спектроскопические константы двухатомных соединений золота и эка-золота (элемент 111): важность спин-орбитального взаимодействия». Дж. Хим. Физ . 110 (8): 3730–5. Бибкод : 1999JChPh.110.3730L. дои : 10.1063/1.478237.
  77. ^ Тайер, Джон С. (2010). «Релятивистские эффекты и химия более тяжелых элементов основной группы». Релятивистские методы для химиков . Проблемы и достижения в области вычислительной химии и физики. Том. 10. с. 82. дои : 10.1007/978-1-4020-9975-5_2. ISBN 978-1-4020-9974-8.
  78. ^ Аб Хэнкок, Роберт Д.; Бартолотти, Либеро Дж.; Кальцояннис, Николас (24 ноября 2006 г.). «Прогнозирование некоторых химических свойств сверхтяжелого элемента 111 в водной фазе на основе теории функционала плотности. Рентгений (I) - самый мягкий ион металла». Неорг. Хим . 45 (26): 10780–5. дои : 10.1021/ic061282s. ПМИД  17173436.
  79. ^ аб Дюльманн, Кристоф Э. (2012). «Сверхтяжелые элементы в GSI: широкая программа исследований с элементом 114 в центре внимания физики и химии». Радиохимика Акта . 100 (2): 67–74. дои : 10.1524/ract.2011.1842. S2CID  100778491.
  80. ^ Эйхлер, Роберт (2013). «Первые следы химии на берегу Острова сверхтяжелых элементов». Физический журнал: серия конференций . 420 (1): 012003. arXiv : 1212.4292 . Бибкод : 2013JPhCS.420a2003E. дои : 10.1088/1742-6596/420/1/012003. S2CID  55653705.
  81. ↑ Муди, Кен (30 ноября 2013 г.). «Синтез сверхтяжелых элементов». В Шеделе, Матиас; Шонесси, Дон (ред.). Химия сверхтяжелых элементов (2-е изд.). Springer Science & Business Media. стр. 24–8. ISBN 9783642374661.
  82. ^ Аксенов, Николай В.; Штайнеггер, Патрик; Абдуллин Фарид Ш.; Альбин Юрий В.; Божиков, Господин А.; Чепигин Виктор И.; Эйхлер, Роберт; Лебедев Вячеслав Я.; Мамударов Александр Ш.; Малышев Олег Н.; Петрушкин Олег Владимирович; Поляков, Александр Н.; Попов Юрий А.; Сабельников Алексей Владимирович; Сагайдак Роман Н.; Широковский Игорь Владимирович; Шумейко Максим Владимирович; Стародуб Геннадий Я.; Цыганов Юрий С.; Утенков Владимир К.; Воинов, Алексей А.; Востокин, Григорий К.; Еремин Александр; Дмитриев, Сергей Н. (июль 2017 г.). «О летучести нихония (Nh, Z = 113)». Европейский физический журнал А. 53 (158): 158. Бибкод : 2017EPJA...53..158A. дои : 10.1140/epja/i2017-12348-8. S2CID  125849923.

Общая библиография

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Рентгениумом .