Sciencemag.cz
Doporučujeme
Vědcům se podařilo vyrobit nový izotop seaborgia. V experimentu provedeném na urychlovači GSI/FAIR v Darmstadtu detekovali 22 jader seaborgia-257.
S nejnovějším přírůstkem je nyní známo 14 izotopů umělého supertěžkého prvku seaborgium (atomové číslo 106). Při výrobě seaborgia-257 dopadal intenzivní svazek chromu-52 z lineárního urychlovače GSI/FAIR UNILAC na terče z olova-206.
Pomocí vysoce účinného detekčního systému plynem plněného oddělovače TASCA (TransActinide Separator and Chemistry Apparatus) bylo zaznamenáno celkem 22 rozpadů jader seaborgia-257: 21 štěpných událostí a jeden rozpad alfa. Poločas rozpadu nového izotopu je 12,6 milisekundy.
„Naše zjištění o seaborgiu-257 poskytují vzrušující informace o vlivu slupkových efektů (tj. Rozmístění nukleonů v jádře) na štěpné vlastnosti supertěžkých jader. Jedním z důsledků je možnost, že další lehčí, dosud neznámý izotop seaborgium-256 může projít štěpením ve velmi krátkém časovém rozmezí od jedné nanosekundy do šesti mikrosekund,“ říká Pavol Mosat, první autor publikace z výzkumného oddělení GSI/FAIR.
Velkou otázkou je, zda zde neexistuje takzvaný izomerní stav K. Takové excitované stavy, stabilizované kvantovými efekty, vykazují delší dobu života při štěpení a otevírají nám možnosti ke studiu těchto exotických jader.
Nedávno bylo dosaženo významného pokroku směrem k hranici stability objevením rutherfordia-252 jehož K-izomerní stav má poločas rozpadu delší, 60 nanosekund. Zkoumání izotopů seaborgiua je přirozeným pokračováním těchto experimentů a mapuje pobřeží ostrova stability supertěžkých jader.
Dosud nebyl u izotopů seaborgia pozorován žádný izomerní stav K. V tomto experimentu však výzkumný tým ozářil terčík s olovem-208 a pozoroval silné důkazy o přítomnosti izomerního stavu K v seaborgiu-259.
„Naše výsledky o izomerním stavu K v seaborgiu-259 otevírají cestu ke zkoumání fenoménu izomeru K i v dalších izotopech seaborgia a umožňují syntézu krátce žijícího izotopu seaborgia-256, alespoň pokud i v tomto jádře existuje dlouho žijící izomerní stav K,“ říká Dr. Khuyagbaatar Jadambaa, vedoucí příslušného experimentálního programu na GSI/FAIR.
P. Mosat et al, Probing the Shell Effects on Fission: The New Superheavy Nucleus 257Sg, Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/s7hr-y7zq
Zdroj: Helmholtz Association of German Research Centres / Phys.org, přeloženo / zkráceno
