Het verval van de twee ununseptiumkernen.

Er zijn opnieuw twee atomen gemaakt van element 117. Dat vergroot de kans dat dit element (werktitel ununseptium) binnenkort een naam verdient, vermoeden de liefhebbers.

De kwestie wordt in elk geval voorgelegd aan de internationale chemie-organisatie IUPAC, die moet beslissen of het element nu officieel bestaat. In het verleden zijn daar altijd minstens twee waarnemingen in verschillende laboratoria voor nodig geweest. In het geval van element 117 zag men al eens twee kernen langskomen in Rusland, vier jaar geleden.

De tweede waarneming, die zojuist werd gemeld in Physical Reviews Letters, is het resultaat van een internationale samenwerking. Om te beginnen werd in de High Flux Reactor van het Oak Ridge National Laboratory in de VS 13 milligram zuiver berkelium-249 geproduceerd. Die isotoop (halfwaardetijd 330 dagen) werd naar Duitsland overgevlogen. Technici van de Johannes-Gutenberg-Universität in Mainz monteerden het in een doelschijf, die in de lineaire deeltjesversneller van het GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt werd geplaatst.

Een bombardement met ionen van de calciumisotoop calcium-48 leverde vervolgens tweemaal ununseptium-294 op, plus tweemaal drie losse neutronen. Ze deden er respectievelijk 55,9 en 92,6 milliseconden over om uit elkaar te vallen in ununpentium-290 en een alfadeeltje.

Dankzij een verbeterde scheidingsmethode, genaamd TASCA (TransActinide Separator and Chemistry Apparatus) hebben ze in Darmstadt de rest van de vervalketen ongekend nauwkeurig kunnen volgen. Het verval lijkt uitsluitend via de uitstoot van alfadeeltjes te gaan, tot je uitkomt op dubnium-270 en de tot nu toe onbekende isotoop lawrencium-266 - een interessante bijvangst.

Die laatste twee isotopen hebben halfwaardetijden van respectievelijk één en elf uur, voor zover je daar op basis van slechts twee atomen een gefundeerde uitspraak over kunt doen. Voor zulke zware kernen is dat ongekend lang. Het voedt de hypothese van een ‘eiland van stabiliteit’ dat zou moeten bestaan uit relatief stabiele elementen, nog een beetje zwaarder dan nummer 118 dat momenteel het zwaarste is in het Periodiek Systeem.

bron: Universität Mainz, GSI

Onderwerpen