Jump to content

Изотопы оганессона

Изотопы оганессона  ( 118 Ог)
Основные изотопы [1] Разлагаться
abun­dance период полураспада ( т 1/2 ) режим pro­duct
294 И синтезатор 0,7 мс [2] [3] а 290 Лев
Сан-Франциско

Оганессон ( 118 Ог) — синтетический элемент, созданный в ускорителях частиц , поэтому стандартный атомный вес не может быть указан. Как и все синтетические элементы, он не имеет стабильных изотопов . Первым и единственным изотопом, который удалось синтезировать, был 294 Ог в 2002 и 2005 годах; его период полураспада составляет 0,58 миллисекунды.

Список изотопов

[ редактировать ]
Нуклид
С Н Изотопная масса ( Да ) [4]
[n 1] [n 2]
Период полураспада [1]
Разлагаться
режим
[1]
Дочь
изотоп

Спин и
паритет [1]
294 И 118 176 294.21398(59)# 0.58 +0.44
−0,18
мс

[ 0,7(3) мс ]
а 290 Лев 0+
Этот заголовок и нижний колонтитул таблицы:
  1. ^ ( ) – Неопределенность (1 σ ) указывается в краткой форме в скобках после соответствующих последних цифр.
  2. ^ # - Атомная масса, отмеченная #: значение и неопределенность получены не на основе чисто экспериментальных данных, но, по крайней мере, частично на основе трендов поверхности массы (TMS).

Нуклеосинтез

[ редактировать ]

Комбинации мишень-снаряд, приводящие к составным ядрам Z = 118.

[ редактировать ]

В таблице ниже приведены различные комбинации целей и снарядов, которые можно использовать для образования составных ядер с Z = 118. [ нужна ссылка ]

Цель Снаряд Китай Результат попытки
208 Pb 86 НОК 294 И Неудача на сегодняшний день
238 В 58 Фе 296 И Реакция еще не предпринята
244 Мог 54 Кр 298 И Реакция еще не предпринята
248 См 50 Из 298 И Неудача на сегодняшний день
250 См 50 Из 300 И Реакция еще не предпринята
249 См. 48 Что 297 И Успешная реакция
250 См. 48 Что 298 И Неудача на сегодняшний день
251 См. 48 Что 299 И Неудача на сегодняшний день
252 См. 48 Что 300 И Реакция еще не предпринята

Холодный синтез

[ редактировать ]

208 Pb( 86 Кр, х н) 294- х И

[ редактировать ]

В 1999 году группа под руководством Виктора Нинова из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли провела этот эксперимент, поскольку расчеты Роберта Смоланчука , проведенные в 1998 году, показали многообещающий результат. После одиннадцати дней облучения произошли три события 293 Og и продуктах его альфа-распада В этой реакции сообщалось об ; это было первое сообщение об открытии элемента 118 и тогда еще неизвестного элемента 116 . [5]

В следующем году они опубликовали опровержение после того, как исследователи из других лабораторий не смогли повторить результаты, и лаборатория Беркли тоже не смогла их повторить. [6] В июне 2002 года директор лаборатории объявил, что первоначальное заявление об открытии этих двух элементов было основано на данных, сфабрикованных основным автором Виктором Ниновым. [7] [8] Новые экспериментальные результаты и теоретические предсказания подтвердили экспоненциальное уменьшение сечений мишеней из свинца и висмута по мере увеличения атомного номера образующегося нуклида. [9]

Горячий синтез

[ редактировать ]

249 Ср( 48 Как, х н) 297- х И ( х =3)

[ редактировать ]

После успешных экспериментов с использованием снарядов из кальция-48 и мишеней из актинида для генерации элементов 114 и 116, [10] поиск элемента 118 впервые был выполнен в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) в 2002 году. Один или два атома 294 Og были получены в эксперименте 2002 года, а еще два атома были получены в ходе подтверждающего эксперимента 2005 года. Об открытии 118-го элемента было объявлено в 2006 году. [2]

Из-за очень малой вероятности реакции синтеза ( сечение синтеза составляет примерно 0,3–0,6 пб ) эксперимент длился четыре месяца и включал дозу пучка 2,5 × 10 19 ионы кальция , которые нужно было направить на калифорнийовую мишень, чтобы произвести первое зарегистрированное событие, предположительно являющееся синтезом оганессона. [11] Тем не менее, исследователи были абсолютно уверены, что результаты не были ложноположительными ; вероятность того, что это были случайные события, оценивалась менее чем в одну часть на 100 000. [12]

В эксперименте 2012 года, направленном на подтверждение существования теннессина , одна цепочка альфа-распада была приписана 294 Ог. Это событие синтеза произошло в результате популяции 249 Cf в мишени как продукт распада 249 Bk целевой (период полураспада 330 дней); сечение и распады соответствовали ранее сообщенным наблюдениям 294 И. [10]

С 1 октября 2015 г. по 6 апреля 2016 г. коллектив ОИЯИ проводил поиск новых изотопов оганессона с помощью 48 Ca-пучок и мишень, содержащая смесь 249 Ср (50,7%), 250 Ср (12,9%) и 251 Ср (36,4%). Эксперимент проводился при энергиях пучков 252 МэВ и 258 МэВ. Одно событие из 294 Og был обнаружен при более низкой энергии пучка, тогда как при более высокой энергии пучка распады изотопов оганессона не обнаружены; сечение 0,9 пб для 249 Ср( 48 Оценена реакция Ca,3n). [13]

250,251 Ср( 48 Как, х н) 298,299- х И

[ редактировать ]

В эксперименте 2015–2016 гг. эти реакции проводились с целью поиска 295 и утка 296 Ог. Никаких событий, связанных с реакцией на 250 См. или 251 Cf части цели были найдены. Повторение этого эксперимента планировалось на 2017–2018 годы. [13]

248 См( 50 Ти, х н) 298- х И

[ редактировать ]

Эту реакцию изначально планировалось опробовать в ОИЯИ и РИКЕН в 2017–2018 гг., поскольку в ней используется один и тот же метод. 50 Титановый снаряд как запланированные эксперименты, ведущие к элементам 119 и 120 . [14] Летом 2016 года в RIKEN начались поиски 295 Ог в 3-м канале эта реакция прошла безуспешно, хотя исследование планируется возобновить; подробный анализ и предел сечения не были предоставлены. [15] [16]

Теоретические расчеты

[ редактировать ]

Теоретические расчеты путей синтеза и периода полураспада других изотопов показали, что некоторые из них могут быть немного более стабильными, чем синтезированный изотоп. 294 И, скорее всего 293 И, 295 И, 296 И, 297 И, 298 И, 300 и утка 302 И. [17] [18] [19] Из них 297 Og может предоставить наилучшие шансы на получение долгоживущих ядер. [17] [19] и, таким образом, может стать предметом будущей работы с этим элементом. Некоторые изотопы с гораздо большим количеством нейтронов, например, те, которые расположены вокруг 313 Ога, также может обеспечить более долгоживущие ядра. [20]

Теоретические расчеты сечений испарения

[ редактировать ]

В таблице ниже приведены различные комбинации мишень-снаряд, для которых расчеты дали оценки выходов в сечении из различных каналов испарения нейтронов. Указан канал с наибольшей ожидаемой доходностью.

DNS = двуядерная система; 2S = двухступенчатый; σ = поперечное сечение

Цель Снаряд Китай Канал (продукт) σ макс Модель Ссылка
208 Pb 86 НОК 294 И 1н ( 293 И) 0,1 пб DNS [21]
208 Pb 85 НОК 293 И 1н ( 292 И) 0,18 пб DNS [21]
246 См 50 Из 296 И 3н( 293 И) 40 ФБ [22]
244 См 50 Из 294 И 2n( 292 И) 53 ФБ [22]
252 См. 48 Что 300 И 3н( 297 И) 1,2 пб DNS [23]
251 См. 48 Что 299 И 3н( 296 И) 1,2 пб DNS [23]
249 См. 48 Что 297 И 3н( 294 И) 0,3 пб DNS [23]
  1. ^ Перейти обратно: а б с д 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 .
  2. ^ Перейти обратно: а б Оганесян, Ю. Ц.; Утенков В.К.; Лобанов, Ю. В.; Абдуллин Ф.Ш.; Поляков А.Н.; Сагайдак, РН; Широковский, ИВ; Цыганов, Ю. С.; и др. (09.10.2006). «Синтез изотопов элементов 118 и 116 в 249 См. и 245 См+ 48 Реакции слияния Ca» . Physical Review C. Bibcode 74 (4): 044602. : 2006PhRvC..74d4602O . doi : 10.1103 /PhysRevC.74.044602 . Получено 18 января 2008 г.
  3. ^ Оганесян Юрий Ц.; Рыкачевский, Кшиштоф П. (август 2015 г.). «Плацдарм на острове стабильности». Физика сегодня . 68 (8): 32–38. Бибкод : 2015ФТ....68ч..32О . дои : 10.1063/PT.3.2880 . ОСТИ   1337838 .
  4. ^ Ван, Мэн; Хуанг, WJ; Кондев, ФГ; Ауди, Г.; Наими, С. (2021). «Оценка атомной массы AME 2020 (II). Таблицы, графики и ссылки *». Китайская физика C . 45 (3): 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  5. ^ Хоффман, округ Колумбия; Гиорсо, А.; Сиборг, GT (2000). Трансурановые люди: история изнутри . Издательство Имперского колледжа. стр. 425–431. ISBN  978-1-86094-087-3 .
  6. ^ Департамент по связям с общественностью (21 июля 2001 г.). «Результаты эксперимента с элементом 118 отозваны» . Лаборатория Беркли. Архивировано из оригинала 29 января 2008 года . Проверено 18 января 2008 г.
  7. ^ Далтон, Р. (2002). «Проступок: Звезды, упавшие на Землю». Природа . 420 (6917): 728–729. Бибкод : 2002Natur.420..728D . дои : 10.1038/420728a . ПМИД   12490902 . S2CID   4398009 .
  8. Элемент 118 исчезает через два года после того, как был обнаружен. Архивировано 12 октября 2007 г. в Wayback Machine . Physicsworld.com. Проверено 2 апреля 2012 г.
  9. ^ Загребаев Валерий; Карпов, Александр; Грейнер, Уолтер (2013). «Будущее исследований сверхтяжелых элементов: какие ядра можно будет синтезировать в ближайшие несколько лет?» (PDF) . Журнал физики . 420 (1): 012001. arXiv : 1207.5700 . Бибкод : 2013JPhCS.420a2001Z . дои : 10.1088/1742-6596/420/1/012001 . S2CID   55434734 .
  10. ^ Перейти обратно: а б 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 . ПМИД   25746203 . S2CID   37779526 .
  11. ^ «Унуноктиум» . Периодическая таблица WebElements . Проверено 9 декабря 2007 г.
  12. ^ Джейкоби, Митч (17 октября 2006 г.). «Элемент 118 обнаружен уверенно» . Новости химии и техники . 84 (43): 11. doi : 10.1021/cen-v084n043.p011 . Проверено 18 января 2008 г. Я бы сказал, что мы очень уверены в себе.
  13. ^ Перейти обратно: а б Voinov, A.A.; et al. (2018). "Study of the 249-251 Ср + 48 Реакции Ca: последние результаты и перспективы» . Journal of Physics: Conference Series . 966 (1): 012057. Bibcode : 2018JPhCS.966a2057V . doi : 10.1088/1742-6596/966/1/012057 .
  14. ^ Роберто, JB (31 марта 2015 г.). «Актинидные мишени для исследования сверхтяжелых элементов» (PDF) . cyclytron.tamu.edu . Техасский университет A&M . Проверено 28 апреля 2017 г.
  15. ^ Хаушильд, К. (26 июня 2019 г.). Сверхтяжелые ядра в РИКЕН, Дубна и JYFL (PDF) . Ученый совет ИН2П3 . Проверено 31 июля 2019 г.
  16. ^ Хаушильд, К. (2019). Тяжелые ядра в РИКЕН, Дубна и JYFL (PDF) . Ученый совет ИН2П3 . Проверено 1 августа 2019 г.
  17. ^ Перейти обратно: а б П. Рой Чоудхури; К. Саманта; Д.Н. Басу (26 января 2006 г.). «Периоды полураспада α-распада новых сверхтяжелых элементов» . Физический обзор C . 73 (1): 014612. arXiv : nucl-th/0507054 . Бибкод : 2006PhRvC..73a4612C . дои : 10.1103/PhysRevC.73.014612 . S2CID   118739116 . Проверено 18 января 2008 г.
  18. ^ К. Саманта; П. Рой Чоудхури; Д.Н. Басу (6 апреля 2007 г.). «Прогнозы периода полураспада альфа-распада тяжелых и сверхтяжелых элементов». Ядерная физика А . 789 (1–4): 142–154. arXiv : nucl-th/0703086 . Бибкод : 2007НуФА.789..142С . CiteSeerX   10.1.1.264.8177 . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001 . S2CID   7496348 .
  19. ^ Перейти обратно: а б Г. Ройер; К. Збири; К. Бонилья (2004). «Входные каналы и периоды полураспада альфа-распада самых тяжелых элементов». Ядерная физика А . 730 (3–4): 355–376. arXiv : nucl-th/0410048 . Бибкод : 2004НуФА.730..355Р . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.010 .
  20. ^ СБ Дуарте; ОАП Таварес; М. Гонсалвеш; О. Родригес; Ф. Гусман; Т. Н. Барбоза; Ф. Гарсиа; А. Димарко (2004). «Предсказания периода полураспада режимов распада сверхтяжелых ядер». Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц . 30 (10): 1487–1494. Бибкод : 2004JPhG...30.1487D . CiteSeerX   10.1.1.692.3012 . дои : 10.1088/0954-3899/30/10/014 .
  21. ^ Перейти обратно: а б Фэн, Чжао-Цин; Цзинь, Ген-Мин; Ли, Цзюнь-Цин; Шайд, Вернер (2007). «Образование сверхтяжелых ядер в реакциях холодного синтеза». Физический обзор C . 76 (4): 044606. arXiv : 0707.2588 . Бибкод : 2007PhRvC..76d4606F . дои : 10.1103/PhysRevC.76.044606 . S2CID   711489 .
  22. ^ Перейти обратно: а б Лю, Л.; Шен, К.; Ли, К.; Ту, Ю.; Ван, X.; Ван, Ю. (2016). «Остаточные сечения 50 Реакции синтеза, индуцированные Ti, на основе двухэтапной модели». European Physical Journal A. 52 ( 35): 35. arXiv : 1512.06504 . Bibcode : 2016EPJA...52...35L . doi : 10.1140/epja/i2016- 16035-0 . S2CID   254116073 .
  23. ^ Перейти обратно: а б с Фэн, З; Джин, Дж; Ли, Дж; Шайд, В. (2009). «Производство тяжелых и сверхтяжелых ядер в реакциях массивного синтеза». Ядерная физика А . 816 (1–4): 33–51. arXiv : 0803.1117 . Бибкод : 2009НуФА.816...33F . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2008.11.003 . S2CID   18647291 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 974793a202b51a10bd06032e7212e452__1722735420
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/97/52/974793a202b51a10bd06032e7212e452.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Isotopes of oganesson - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)