Flerovium izotoplari - Isotopes of flerovium

Ning asosiy izotoplari flerovium  (114Fl)
IzotopChirish
mo'llikyarim hayot (t1/2)rejimimahsulot
284Fl[1][2]sin2,5 milSF
285Fl[3]sin0,1 sa281Cn
286Flsin0,17 s40% a282Cn
60% SF
287Fl[4]sin0,54 sa283Cn
EC ?287Nh
288Flsin0,64 sa284Cn
289Flsin1,9 sa285Cn
290Fl[5][6]sin19 s?EC290Nh
a286Cn

Flerovium (114Fl) - bu sintetik element va shunday qilib a standart atom og'irligi berilishi mumkin emas. Barcha sintetik elementlar singari, unda yo'q barqaror izotoplar. Birinchi izotop sintez qilinishi kerak edi 2891999 yilda Fl (yoki ehtimol 1998 yilda). Fleroviumda ma'lum bo'lgan ettita izotop bor va ehtimol 2 ta yadro izomerlari. Eng uzoq umr ko'rgan izotop bu 289Fl bilan a yarim hayot 1,9 soniyani tashkil etdi, ammo tasdiqlanmadi 290Fl ning yarim umri 19 sekunddan ko'proq bo'lishi mumkin.

Izotoplar ro'yxati

Nuklid
ZNIzotopik massa (Da )
[n 1][n 2]		Yarim hayot
Chirish
rejimi
[n 3]		Qizim
izotop
Spin va
tenglik
[n 4]
284Fl[7]1141702,5 milSF(har xil)0+
285Fl114171285.18364(47)#100 mil[3]a281Cn3/2+#
286Fl[n 5]114172286.18424(71)#130 milSF (60%)[n 6](har xil)0+
a (40%)282Cn
287Fl114173287.18678(66)#510 (+ 180-100) msa283Cn
EC?287Nh
288Fl114174288.18757(91)#0,8 (+ 27−16) sa284Cn0+
289Fl114175289.19042(60)#2.6 (+ 12-7) sa285Cn5/2+#
290Fl[n 7]11417619 s?EC290Nh0+
a286Cn
  1. ^ () - noaniqlik (1σ) tegishli oxirgi raqamlardan keyin qavs ichida ixcham shaklda berilgan.
  2. ^ # - Atom massasi # bilan belgilangan: qiymat va noaniqlik faqat eksperimental ma'lumotlardan emas, balki kamida qisman Mass Surface tendentsiyalaridan kelib chiqadi (TMS ).
  3. ^ Parchalanish usullari:
    EC:Elektronni tortib olish
    SF:O'z-o'zidan bo'linish
  4. ^ # - # bilan belgilangan qiymatlar faqat eksperimental ma'lumotlardan kelib chiqmaydi, lekin hech bo'lmaganda qisman qo'shni nuklidlarning tendentsiyalaridan kelib chiqadi (TNN ).
  5. ^ To'g'ridan-to'g'ri sintez qilinmagan, ishlab chiqarilgan parchalanish zanjiri ning 294Og
  6. ^ O'z-o'zidan bo'linib ketishi ma'lum bo'lgan eng og'ir nuklid
  7. ^ Ushbu izotop tasdiqlanmagan
  • Bu nazariy jihatdan 298Fl, nisbatan uzoq yarim umrga ega bo'ladi N = 184 yopiq neytron qobig'iga to'g'ri kelishi kutilmoqda.

Izotoplar va yadro xususiyatlari

Nukleosintez

Z = 114 birikma yadrosiga olib boruvchi nishon-snaryad birikmalari

Quyidagi jadvalda an bilan birikkan yadrolarni hosil qilish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan nishon va snaryadlarning turli xil birikmalari mavjud atom raqami 114 dan.

MaqsadLoyihaCNNatija
208Pb76Ge284FlUchrashuvda xatolik yuz berdi
238U50Ti288FlRejalashtirilgan reaktsiya[8]
238U48Ti286FlReaksiya hali qilinmadi
244Pu48Ca292FlMuvaffaqiyatli reaktsiya
242Pu48Ca290FlMuvaffaqiyatli reaktsiya
240Pu48Ca288FlMuvaffaqiyatli reaktsiya
239Pu48Ca287FlMuvaffaqiyatli reaktsiya
250Sm40Ar290FlReaksiya hali qilinmadi
248Sm40Ar288FlUchrashuvda xatolik yuz berdi[9]

Sovuq termoyadroviy

Ushbu bo'lim flerovium yadrolarini "sovuq" termoyadroviy reaktsiyalar bilan sintez qilish bilan shug'ullanadi. Bular past qo'zg'alish energiyasida (~ 10-20 MeV, shuning uchun "sovuq") aralash yadrolarni hosil qiladigan, bo'linishdan omon qolish ehtimoli yuqori bo'lgan jarayonlardir. Keyin hayajonlangan yadro faqat bitta yoki ikkita neytron emissiyasi orqali asosiy holatga parchalanadi.

208Pb (76Ge,xn)284−xFl

Fleroviumni sovuq termoyadroviy reaktsiyalarda sintez qilishga birinchi urinish amalga oshirildi Grand accélérateur national d'ions lourds (GANIL), Frantsiya 2003 yilda. Hech qanday atom aniqlanmadi, uning rentabelligi 1,2 pb ni tashkil etdi. Jamoa RIKEN ushbu reaktsiyani o'rganish rejalarini ko'rsatdilar.

Issiq termoyadroviy

Ushbu bo'lim flerovium yadrolarini "issiq" termoyadroviy reaktsiyalar deb ataladigan sinteziga bag'ishlangan. Bular yuqori qo'zg'alish energiyasida (~ 40-50 MeV, shuning uchun "issiq") aralash yadrolarni yaratadigan, bo'linishdan omon qolish ehtimolini kamaytiradigan jarayonlardir. Keyin hayajonlangan yadro 3-5 neytron emissiyasi orqali asosiy holatga parchalanadi. Füzyon reaktsiyalari yordamida 48Ca yadrolari, odatda, oraliq qo'zg'alish energiyasiga (~ 30-35 MeV) ega bo'lgan aralash yadrolarni hosil qiladi va ba'zida "iliq" termoyadroviy reaktsiyalar deb ataladi. Bu qisman ushbu reaktsiyalardan nisbatan yuqori hosil olishga olib keladi.

248Sm(40Ar,xn)288-xFl

Haddan tashqari og'ir elementlarni sintez qilish bo'yicha birinchi urinishlardan biri tomonidan amalga oshirildi Albert Giorso va boshq. va Sten Tompson va boshq. 1968 yilda Lourens Berkli milliy laboratoriyasi ushbu reaktsiyadan foydalanish. Haddan tashqari og'ir yadrolarga tegishli biron bir voqea aniqlanmadi; bu aralash yadro sifatida kutilgan edi 288Fl (bilan N = 174) ga o'nta neytron kam tushadi yopiq qobiq da taxmin qilingan N = 184.[10] Ushbu birinchi muvaffaqiyatsiz sintez urinishi issiq termoyadroviy reaktsiyalarda hosil bo'ladigan o'ta og'ir yadrolarning kesma va yarim yemirilish chegaralarining dastlabki ko'rsatkichlarini ta'minladi.[9]

244Pu (48Ca,xn)292−xFl (x=2,3,4,5)

Fleroviumni sintez qilish bo'yicha birinchi tajribalar 1998 yil noyabrda Dubnada guruh tomonidan amalga oshirildi. Ular tarkibiga bitta, uzoq parchalanish zanjirini topishga muvaffaq bo'lishdi. 289
Fl.[11] Reaksiya 1999 yilda takrorlangan va fleroviumning yana ikkita atomi aniqlangan. Mahsulotlar tayinlangan 288
Fl.[12] Jamoa 2002 yilda reaktsiyani yanada o'rganib chiqdi. 3n, 4n va 5n neytronlarning bug'lanishini qo'zg'atish funktsiyalarini o'lchash paytida ular uchta atomni aniqladilar. 289
Fl, yangi izotopning o'n ikkita atomi 288
Fl, va yangi izotopning bitta atomi 287Fl. Ushbu natijalar asosida aniqlangan birinchi atom shartli ravishda qayta tayinlandi 290
Fl yoki 289mFl, keyingi ikkita atom qayta joylashtirilgan bo'lsa 289
Fl va shuning uchun norasmiy kashfiyot tajribasiga tegishli.[13] Kopernitsiya kimyosini izotop sifatida o'rganishga urinish 285
Cn, bu reaktsiya 2007 yil aprel oyida takrorlangan. Ajablanarlisi shundaki, PSI-FLNR to'g'ridan-to'g'ri ikkita atomni aniqladi 288
Fl fleroviumni birinchi kimyoviy tadqiq qilish uchun asos yaratadi.

2008 yil iyun oyida, element yordamida kimyoviy elementlarni yanada baholash maqsadida tajriba takrorlandi 289
Fl izotop. Elementning dvigatelga o'xshash xususiyatlarini tasdiqlaydigan yagona atom aniqlandi.

2009 yil may-iyul oylari davomida GSI jamoasi ushbu reaktsiyani birinchi marta sintez qilish yo'lidagi birinchi qadam sifatida o'rgandilar. tennessin. Jamoa sintez va parchalanish to'g'risidagi ma'lumotlarni tasdiqlashga muvaffaq bo'ldi 288
Fl va 289
Fl, avvalgi izotopning to'qqizta atomini va ikkinchisining to'rtta atomini ishlab chiqaradi.[14][15]

242Pu (48Ca,xn)290−xFl (x=2,3,4,5)

Dubnadagi guruh ushbu reaktsiyani 1999 yil mart-aprel oylarida birinchi marta o'rganib chiqdi va unga biriktirilgan fleroviumning ikkita atomini aniqladi 287Fl.[16] Parchalanish ma'lumotlarini tasdiqlash uchun reaktsiya 2003 yil sentyabr oyida takrorlangan 287Fl va 283Uchun ziddiyatli ma'lumotlar beri Cn 283Cn yig'ilgan edi (qarang copernicium ). Rus olimlari parchalanish haqidagi ma'lumotlarni o'lchashga muvaffaq bo'lishdi 288Fl, 287Fl va yangi izotop 2862n, 3n va 4n qo'zg'alish funktsiyalarini o'lchashdan Fl.[17][18]

2006 yil aprel oyida PSI-FLNR hamkorligi koperniyumning birinchi kimyoviy xususiyatlarini ishlab chiqarish orqali reaktsiyadan foydalangan 283Ortiqcha mahsulot sifatida Cn. 2007 yil aprel oyida o'tkazilgan tasdiqlovchi eksperimentda jamoa aniqlay oldi 287Fl to'g'ridan-to'g'ri va shuning uchun fleroviumning atom kimyoviy xususiyatlari to'g'risida ba'zi dastlabki ma'lumotlarni o'lchaydi.

Berkli shahridagi jamoa Berkli gaz bilan to'ldirilgan separator (BGS), yangi sotib olinganlardan foydalangan holda o'qishni davom ettirdi 242
Pu 2009 yil yanvar oyida yuqoridagi reaktsiya yordamida fleroviumni sintez qilishga urinish orqali maqsadlar. 2009 yil sentyabr oyida ular fleroviumning ikkita atomini aniqlashda muvaffaqiyat qozonganliklari haqida xabar berishdi 287
Fl va 286
Fl, FLNRda xabar qilingan parchalanish xususiyatlarini tasdiqlaydi, garchi o'lchangan tasavvurlar biroz pastroq bo'lsa ham; ammo statistika sifati pastroq edi.[19]

2009 yil aprel oyida hamkorlik Pol Sherrer instituti (PSI) va Flerov yadro reaktsiyalari laboratoriyasi (FLNR) JINR ushbu reaksiya yordamida flerovium kimyosini yana bir o'rganishni amalga oshirdi. Ning bitta atomi 283Cn aniqlandi.

2010 yil dekabr oyida LBNL jamoasi yangi izotopning bitta atomini sintez qilishini e'lon qildi 285Natijada, yangi elementlarning 5 yangi izotoplarini kuzatish bilan.

239,240Pu (48Ca,xn)287,288−xFl (x= 3 uchun 239Pu; x= 3, 4 uchun 240Pu)

FLNR reaksiya natijasida hosil bo'lgan fleroviumning engil izotoplarini o'rganishni rejalashtirgan 239Pu yoki 240Pu va 48Ca: xususan, ning parchalanish mahsulotlari 283Fl va 284Fl bilan sovuq birlashma natijasida hosil bo'lgan engilroq og'ir og'ir elementlarning izotoplari orasidagi bo'shliqni to'ldirishi kutilgan edi 208Pb va 209Ikki tomonlama maqsadlar va ular bilan issiq birlashma natijasida hosil bo'lganlar 48Ca snaryadlari. Ushbu reaktsiyalar 2015 yilda o'rganilgan. Ikkala tarkibida ham bitta yangi izotop topilgan 240Pu (48Ca, 4n) va 239Pu (48Ca, 3n) reaktsiyalari, tezda o'z-o'zidan ajralib chiqadi 284Fl, barqarorlik orolining neytronlar kambag'al chekkasini aniq belgilab beradi. Uch atom 285Fl ham ishlab chiqarilgan.[20] Dubna jamoasi o'zlarining tergovlarini takrorladilar 240Pu +482017 yilda Ca ning reaktsiyasi, parchalanishning uchta yangi zanjirini kuzatish 285Fl, bu nuklidning qo'shimcha parchalanish zanjiri, uning qizlarida ba'zi izomerik holatlardan o'tishi mumkin, 287Fl (ehtimol kelib chiqishi 242Maqsaddagi Pu aralashmalari) va ba'zilari bo'lishi mumkin bo'lgan o'z-o'zidan paydo bo'ladigan hodisalar 284Fl, ammo boshqa izohlashlar, shu jumladan zaryadlangan zarralarning bug'lanishiga bog'liq yon reaktsiyalar ham mumkin.[21]

Chirish mahsuloti sifatida

Flerovium izotoplari ham kuzatilgan parchalanadigan zanjirlar ning jigar kasalligi va oganesson.

Bug'lanish qoldig'iKuzatilgan Fl izotopi
294Lv ??290Fl?
293Lv289Fl [18][22]
292Lv288Fl [18]
291Lv287Fl [13]
294Og, 290Lv286Fl [23]

Qaytarilgan izotoplar

285Fl

Da'vo qilingan sintezida 2931999 yilda Og, izotop 285Fl 11,35 MeV alfa-emissiya bilan parchalanib, yarim yemirilish davri 0,58 ms ni tashkil etdi. Da'vo 2001 yilda qaytarib olingan. Ushbu izotop nihoyat 2010 yilda yaratilgan va uning parchalanish xususiyati ilgari nashr etilgan parchalanish haqidagi ma'lumotlarning tuzilishini qo'llab-quvvatlagan.

Izotoplarni kashf etish xronologiyasi

IzotopYil aniqlandiKashfiyot reaktsiyasi
284Fl2015239Pu (48Ca, 3n)
240Pu (48Ca, 4n)
285Fl2010242Pu (48Ca, 5n)
286Fl2002249Cf (48Ca, 3n) [23]
287Fl2002244Pu (48Ca, 5n)
288Fl2002244Pu (48Ca, 4n)
289Fl1999244Pu (48Ca, 3n)
290Fl?1998244Pu (48Ca, 2n)

Atom raqami 114 bo'lgan aralash yadrolarning bo'linishi

2000-2004 yillarda Dubnadagi Flerov nomidagi yadro reaktsiyalari laboratoriyasida aralash yadroning bo'linish xususiyatlarini o'rganuvchi bir necha tajribalar o'tkazildi. 292Fl. Amaldagi yadroviy reaktsiya 244Pu +48Ca. Natijada, bu bo'linish kabi yadrolarning qanday qilib asosan yopiq qobiq yadrolarini chiqarib tashlash orqali aniqlanganligi aniqlandi 132Sn (Z = 50, N = 82). Shuningdek, termoyadroviy-yorilish yo'lining rentabelligi o'xshash bo'lganligi aniqlandi 48Ca va 58Kelajakda ishlatilishi mumkinligini ko'rsatadigan Fe snaryadlari 58Fe juda og'ir element shakllanishidagi snaryadlar.[24]

Yadro izomeriyasi

289Fl

Fleroviumning birinchi da'vo qilingan sintezida izotop sifatida tayinlangan 289Fl umr bo'yi 30 soniya bo'lgan 9,71 MeV alfa-zarrachani chiqarib parchalanib ketdi. Ushbu izotopning to'g'ridan-to'g'ri sintezini takrorlashda ushbu faollik kuzatilmadi. Ammo, bitta holatda sintezdan 293Lv, yemirilish zanjiri a bilan 9.63 MeV alfa-zarrachaning chiqarilishidan boshlab o'lchandi muddat 2,7 daqiqadan. Barcha keyingi parchalanishlar kuzatilganga juda o'xshash edi 289Ota-onaning chirishi o'tkazib yuborilgan deb taxmin qilib, Fl. Bu mashg'ulotni izomeriya darajasiga o'tkazishni qat'iy taklif qiladi. Yaqinda o'tkazilgan eksperimentlarda faollikning yo'qligi izomerning rentabelligi taxmin qilingan asosiy holatga nisbatan ~ 20% ga tengligini va birinchi tajribadagi kuzatuv omadli bo'lganligini ko'rsatadi (yoki voqealar tarixi ko'rsatmaganday). Ushbu muammolarni hal qilish uchun qo'shimcha tadqiqotlar talab qilinadi.

Ehtimol, bu parchalanish tufayli bo'lishi mumkin 290Fl, chunki bu dastlabki tajribalardagi nurlanish energiyasi juda past va past bo'lgan, 2n kanalni ishonchli qilish uchun. Ushbu topshiriq aniqlanmagan elektronni tortib olishni postulyatsiya qilishni talab qiladi 290Nh, chunki aks holda qizlarining yarim umrini tushuntirish qiyin bo'lar edi 290Agar ularning hammasi bir tekis bo'lsa, o'z-o'zidan ajralib chiqishga. Bu avvalgi izomerik degan fikrni bildiradi 289mFl, 285mCn, 281mDs va 277mHs aslida shunday 290Nh (elektronni tortib olish 290Fl o'tkazib yuborilgan, chunki hozirgi detektorlar bu parchalanish rejimiga sezgir emas), 286Rg, 282Mt va o'z-o'zidan ajralib chiqadi 278Bh, hozirgi kungacha ma'lum bo'lgan eng neytronlarga boy o'ta og'ir izotoplarning bir qismini yaratadi: bu beta-barqarorlik chizig'iga super og'ir yadrolarga neytronlar qo'shilganligi sababli yarim umrning ko'payishining muntazam tendentsiyasiga juda mos keladi, bu zanjir keyinchalik juda yaqin tugaydi. ga. Livermorium ota-onasiga tayinlanishi mumkin 294Barcha ma'lum bo'lgan yadrolarning eng yuqori neytron raqamiga (178) ega bo'lgan Lv, ammo bu topshiriqlarning barchasi 2n kanalga etib borishga qaratilgan tajribalar orqali qo'shimcha tasdiqlashni talab qiladi. 244Pu +48Ca va 248Cm +48Ca reaktsiyalari.[5]

287Fl

Shunga o'xshash tarzda 289Fl, a bilan birinchi tajribalar 242Pu nishon izotopni aniqladi 287Fl ning parchalanishi umri 5,5 soniya bo'lgan 10,29 MeV alfa-zarrachaning emissiyasi bilan. Qizi o'z-o'zidan avvalgi sintezga muvofiq butun umr bo'linib ketdi 283Cn. Ushbu ikkala faoliyat ham shu vaqtdan beri kuzatilmagan (qarang copernicium ). Shu bilan birga, korrelyatsiya natijalar tasodifiy emasligi va rentabelligi aniq ishlab chiqarish usullariga bog'liq bo'lgan izomerlarning hosil bo'lishi tufayli mumkin ekanligini ko'rsatadi. Ushbu kelishmovchiliklarni aniqlash uchun qo'shimcha tadqiqotlar talab etiladi. Shuningdek, bu faollik a ning elektron tutilishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin 287Fl qoldig'i va aslida kelib chiqadi 287Nh va uning qizi 283Rg.[4]

Bilan og'ir og'ir elementlardan kuzatilgan alfa parchalanish zanjirlarining qisqacha mazmuni Z 2016 yilga kelib = 114, 116, 118 yoki 120. Nuqta nuklidlari bo'yicha topshiriqlar (shu jumladan Dubnaning 5 va 8 zanjirlarini o'z ichiga olgan) 287Nh va 290Nh izomeriya o'rniga muqobil tushuntirishlar sifatida 287mFl va 289mFl) taxminiy.[4]

Izotoplarning rentabelligi

Quyidagi jadvallar to'g'ridan-to'g'ri flerovium izotoplarini ishlab chiqaradigan termoyadroviy reaktsiyalar uchun tasavvurlar va qo'zg'alish energiyasini beradi. Qalin harflar bilan berilgan ma'lumotlar qo'zg'alish funktsiyasi o'lchovlaridan kelib chiqadigan maksimal ko'rsatkichlarni anglatadi. + kuzatilgan chiqish kanalini anglatadi.

Sovuq termoyadroviy

LoyihaMaqsadCN1n2n3n
76Ge208Pb284Fl<1,2 pb

Issiq termoyadroviy

LoyihaMaqsadCN2n3n4n5n
48Ca242Pu290Fl0,5 pb, 32,5 MeV3.6 pb, 40.0 MeV4,5 pb, 40,0 MeV<1,4 pb, 45,0 MeV
48Ca244Pu292Fl1,7 pb, 40,0 MeV5.3 pb, 40.0 MeV1.1 pb, 52.0 MeV

Nazariy hisob-kitoblar

Bug'lanish qoldig'ining tasavvurlari

Quyidagi jadvalda turli xil nishon-snaryad birikmalari mavjud bo'lib, ular uchun hisob-kitoblarda turli neytronlarning bug'lanishi kanallaridan kesimning rentabelligi taxmin qilingan. Eng yuqori kutilgan rentabellikga ega kanal berilgan.

MD = ko'p o'lchovli; DNS = Yadro tizimi; b = tasavvurlar

MaqsadLoyihaCNKanal (mahsulot)σmaksimalModelRef
208Pb76Ge284Fl1n (283Fl)60 fbDNS[25]
208Pb73Ge281Fl1n (280Fl)0,2 pbDNS[25]
238U50Ti288Fl2n (286Fl)60 fbDNS[26]
238U48Ti286Fl2n (284Fl)45.1 fbDNS[27]
244Pu48Ca292Fl4n (288Fl)4 pbTibbiyot fanlari doktori[28]
242Pu48Ca290Fl3n (287Fl)3 pbTibbiyot fanlari doktori[28]
250Sm40Ar290Fl4n (286Fl)79.6 fbDNS[27]
248Sm40Ar288Fl4n (284Fl)35 fbDNS[27]

Parchalanish xususiyatlari

Flerovium izotoplarining alfa parchalanishining yarim umrlarini nazariy jihatdan baholash eksperimental ma'lumotlarga asoslanadi.[29][30]Parchalanishdan saqlanib qolgan izotop 298Flning alfa parchalanishining yarim umri taxminan 17 kun davom etishi taxmin qilinmoqda.[31][32]

Barqarorlik orolini qidirishda: 298Fl

Qo'shimcha ma'lumotlar: Barqarorlik oroli

Makroskopik-mikroskopik (MM) nazariyaga ko'ra, Z = 114 keyingi sferik bo'lishi mumkin sehrli raqam.[33][34] Mintaqasida Z = 114, MM nazariyasi shuni ko'rsatadiki N = 184 - bu navbatdagi sferik neytron sehrli son va yadroni oldinga suradi 298Fl keyingi sferik uchun kuchli nomzod sifatida ikki barobar sehr yadro, keyin 208Pb (Z = 82, N = 126). 298Fl farazning markazida joylashgan "barqarorlik oroli "uzoq umr ko'rgan og'ir og'ir yadrolarni o'z ichiga oladi. Biroq, relyativistik o'rtacha maydon (RMF) nazariyasidan foydalangan holda boshqa hisob-kitoblar Z = 120, 122 va 126 proton sehrli raqamlari sifatida, tanlangan parametrlar to'plamiga qarab, va ba'zilari butunlay chiqarib tashlanadi Z = 114 yoki N = 184.[33][34] Bundan tashqari, ma'lum bir proton qobig'ining tepasida emas, balki proton qobig'ining ta'sir platolari mavjud bo'lishi mumkin Z = 114–126.

Yaqin atrofdagi barqarorlik oroli 298Fl, uning tarkibiy yadrolari uchun barqarorlikni kuchaytiradi, ayniqsa qarshi o'z-o'zidan bo'linish katta natijalar sifatida bo'linish to'sig'i qobiq yopilishi yaqinidagi balandliklar.[33][35] Kutilayotgan yuqori bo'linish to'siqlari tufayli ushbu barqarorlik orolidagi har qanday yadro faqat parchalanadi alfa emissiyasi va shunga ko'ra, eng yarim yarim umrga ega bo'lgan yadro bo'lishi mumkin 298Fl; ushbu yadroning yarim umrini taxmin qilish bir necha daqiqadan milliard yilgacha davom etadi.[36] Ehtimol, eng uzoq umr ko'rgan yadro bo'lmasligi mumkin 298Fl, lekin aksincha 297Fl (bilan N = 183) juftlanmagan neytron tufayli yarim umrga uzoqroq.[37] Boshqa hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, barqarorlik eng yuqori darajaga ko'tariladi beta-barqaror izotoplari darmstadtium yoki copernicium atrofida N = 184 (bir necha yuz yillik yarim umrlar bilan), barqarorlik mintaqasining yuqori chegarasida flerovium.[35][38]

Z = 114 yopiq proton qobig'i uchun dalillar

Yopiq neytron chig'anoqlari uchun dalillarni to'g'ridan-to'g'ri muntazam o'zgaruvchanligi deb hisoblash mumkin Qa erdan holatga o'tish holatlari uchun qiymatlar, yopiq proton qobig'ining dalillari (qisman) o'z-o'zidan bo'linishning yarim umridan kelib chiqadi. Bunday ma'lumotlarni ba'zan ishlab chiqarish sur'atlari pastligi va SF-ning zaif dallanishi tufayli olish qiyin bo'lishi mumkin. Z = 114 bo'lsa, ushbu taklif qilingan yopiq qobiqning ta'siri uchun dalillar yadro juftlari o'rtasidagi taqqoslashdan kelib chiqadi 282Cn (TSF1/2 = 0,8 milodiy) va 286Fl (TSF1/2 = 130 milodiy) va 284Cn (TSF = 97 ms) va 288Fl (TSF > 800 ms). Qo'shimcha dalillar yadrolarning qisman SF yarim umrlarini o'lchashdan kelib chiqadi Z > 114, masalan 290Lv va 292Og (ikkalasi ham N = 174 izotonlar ). Ning qazib olinishi Z = 114 ta effekt dominant mavjudligi bilan murakkablashadi N = Ushbu mintaqada 184 ta ta'sir.

Sintezining qiyinligi 298Fl

Yadroning bevosita sintezi 298Hozirgi texnologiya bilan birlashma-bug'lanish yo'li bilan Flni amalga oshirish mumkin emas, chunki yadrolarni etarli neytronlar bilan to'ldirish uchun mavjud bo'lgan snaryadlar va nishonlarning birlashmasidan foydalanish mumkin emas. barqarorlik oroli va radioaktiv nurlar (masalan 44S) tajribani amalga oshirish uchun etarli intensivlik bilan ishlab chiqarish mumkin emas.[38]

Bunday neytronga boy izotopni katta yadroning kvazifikatsiyasi (qisman sintez, so'ngra bo'linish) hosil qilishi mumkin degan fikrlar mavjud. Bunday yadrolar yopiq qobiqlarga yaqin izotoplar hosil bo'lishi bilan bo'linishga moyil Z = 20/N = 20 (40Ca), Z = 50/N = 82 (132Sn) yoki Z = 82/N = 126 (208Pb /209Bi). Yaqinda aktinid yadrolarining to'qnashuvlarida ko'p nuklonli uzatish reaktsiyalari (masalan.) Ko'rsatildi uran va kuriym ) barqarorlik orolida joylashgan neytronlarga boy o'ta og'ir yadrolarni sintez qilish uchun ishlatilishi mumkin, ayniqsa, mintaqada kuchli qobiq effektlari bo'lsa. Z = 114.[38][39] Agar bu haqiqatan ham mumkin bo'lsa, unda shunday reaktsiyalardan biri bo'lishi mumkin:[40]

238
92U
 + 238
92U
 → 298
114Fl
 + 178
70Yb

Adabiyotlar

  1. ^ Utyonkov, V.K. va boshq. (2015) Barqarorlik chegaralarida o'ta og'ir yadrolarni sintezi: 239,240Pu + 48Ca va 249–251Cf + 48Ca reaktsiyalari. Super Heavy Nuclei xalqaro simpoziumi, Texas A & M universiteti, College Station TX, AQSh, 2015 yil 31 mart - 02 aprel.
  2. ^ Utyonkov, V. K .; Pivo, N. T .; Oganessian, Yu. Ts.; Rykachevski, K. P.; Abdullin, F. Sh .; Dmitriev, S. N .; Grzivach, R. K .; Itkis, M. G.; Miernik, K .; Polyakov, A. N .; Roberto, J. B.; Sagaydak, R. N .; Shirokovskiy, I. V.; Shumeiko, M. V .; Tsyganov, Yu. S.; Voinov, A. A .; Subbotin, V. G.; Suxov, A. M.; Sabel'nikov, A. V.; Vostokin, G. K .; Xemilton, J. X .; Stoyer, M. A .; Strauss, S. Y. (2015 yil 15 sentyabr). "Juda og'ir yadrolarni sintez qilish bo'yicha tajribalar 284Fl va 285Fl 239,240Pu + 48Ca reaktsiyalari ". Jismoniy sharh C. 92 (3): 034609. Bibcode:2015PhRvC..92c4609U. doi:10.1103 / PhysRevC.92.034609.
  3. ^ a b Utyonkov, V. K .; Pivo, N. T .; Oganessian, Yu. Ts.; Rykachevski, K. P.; Abdullin, F. Sh .; Dimitriev, S. N .; Grzivach, R. K .; Itkis, M. G.; Miernik, K .; Polyakov, A. N .; Roberto, J. B.; Sagaydak, R. N .; Shirokovskiy, I. V.; Shumeiko, M. V .; Tsyganov, Yu. S.; Voinov, A. A .; Subbotin, V. G.; Suxov, A. M.; Karpov, A. V.; Popeko, A. G.; Sabel'nikov, A. V.; Svirikhin, A. I .; Vostokin, G. K .; Xemilton, J. X .; Kovrinjix, N. D .; Shlattauer, L .; Stoyer, M. A .; Gan, Z .; Xuang, V. X .; Ma, L. (30 yanvar 2018). "Da olingan neytron etishmovchiligi bo'lgan o'ta og'ir yadrolar 240Pu +48Ca reaktsiyasi ". Jismoniy sharh C. 97 (14320): 1–10. Bibcode:2018PhRvC..97a4320U. doi:10.1103 / PhysRevC.97.014320.
  4. ^ a b v Xofmann, S .; Xaynts, S .; Mann, R .; Maurer, J .; Myunzenberg, G.; Antalik, S .; Barth, V.; Burxard, H. G.; Dahl, L .; Eberxardt, K .; Grzivach, R .; Xemilton, J. X .; Xenderson, R. A .; Kenneally, J. M .; Kindler, B .; Kojouharov, men .; Lang, R .; Lommel, B .; Miernik, K .; Miller, D.; Mudi, K. J .; Morita, K .; Nishio, K .; Popeko, A. G.; Roberto, J. B.; Runke, J .; Rykachevski, K. P.; Saro, S .; Shneydenberger, S.; Shott, H. J .; Shaughnessy, D. A .; Stoyer, M. A .; Törle-Pospich, P.; Tinschert, K ​​.; Trautmann, N .; Uusitalo, J .; Yeremin, A. V. (2016). "SHN ning parchalanish to'siqlari va 120-elementni izlash to'g'risida eslatmalar". Peninojkevichda Yu. E.; Sobolev, Yu. G. (tahr.). Ekzotik yadrolar: EXON-2016 Xalqaro ekzotik yadro simpoziumi materiallari. Ekzotik yadrolar. 155–164 betlar. ISBN  9789813226555.
  5. ^ a b Xofmann, S .; Xaynts, S .; Mann, R .; Maurer, J .; Myunzenberg, G.; Antalik, S .; Barth, V.; Burxard, H. G.; Dahl, L .; Eberxardt, K .; Grzivach, R .; Xemilton, J. X .; Xenderson, R. A .; Kenneally, J. M .; Kindler, B .; Kojouharov, men .; Lang, R .; Lommel, B .; Miernik, K .; Miller, D.; Mudi, K. J .; Morita, K .; Nishio, K .; Popeko, A. G.; Roberto, J. B.; Runke, J .; Rykachevski, K. P.; Saro, S .; Shaydenberger, S.; Shott, H. J .; Shaughnessy, D. A .; Stoyer, M. A .; Törle-Popiesch, P.; Tinschert, K ​​.; Trautmann, N .; Uusitalo, J .; Yeremin, A. V. (2016). "Haddan tashqari og'ir yadro elementlarini ko'rib chiqish va 120 elementini qidirish". Evropa fizikasi jurnali A. 2016 (52). Bibcode:2016 yil EPJA ... 52..180H. doi:10.1140 / epja / i2016-16180-4.
  6. ^ Kaji, Daiya; Morita, Kosuke; Morimoto, Kouji; Xaba, Xiromitsu; Asai, Masato; Fujita, Kunihiro; Gan, Tsayguo; Geyssel, Xans; Xasebe, Xiru; Xofmann, Sigurd; Xuang, Mingxui; Komori, Yukiko; Ma, uzun; Maurer, Yoaxim; Murakami, Masashi; Takeyama, Mirey; Tokanay, Fuyuki; Tanaka, Taiki; Vakabayashi, Yasuo; Yamaguchi, Takayuki; Yamaki, Sayaka; Yoshida, Atsushi (2017). "Reaktsiyani o'rganish 48Ca + 248Cm → 296Lv * at RIKEN-GARIS ". Yaponiya jismoniy jamiyati jurnali. 86: 034201-1–7. Bibcode:2017 yil JPSJ ... 86c4201K. doi:10.7566 / JPSJ.86.034201.
  7. ^ V. K. Utyonkov (2015 yil 31 mart - 2 aprel). "Barqarorlik chegaralarida o'ta og'ir yadrolarni sintezi: 239,240Pu + 48Ca va 249-251Cf + 48Ca reaktsiyalari " (PDF). Super Heavy Nuclei xalqaro simpoziumi, Texas A & M universiteti, College Station TX, AQSh. Iqtibos jurnali talab qiladi | jurnal = (Yordam bering)
  8. ^ https://www.epj-conferences.org/articles/epjconf/pdf/2016/26/epjconf-NS160-08001.pdf
  9. ^ a b Hoffman, DC; Giorso, A .; Seaborg, G.T. (2000). Transuranyum odamlar: Ichki voqea. Imperial kolleji matbuoti. ISBN  978-1-86094-087-3.
  10. ^ Eferre, M .; Stephan, C. (1975). "Les éléments superlourds" (PDF). Le Journal de Physique Colloques (frantsuz tilida). 11 (36): C5-159-164. doi:10.1051 / jphyscol: 1975541.
  11. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V .; Lobanov, Yu .; Abdullin, F.; Polyakov, A .; Shirokovskiy, I .; Tsyganov, Yu .; Gulbekian, G .; Bogomolov, S .; Gikal, B .; Mezentsev, A .; Iliev, S .; Subbotin, V .; Suxov, A .; Buklanov, G.; Subotik, K .; Itkis, M .; Mudi K .; Yovvoyi, J .; Stoyer, N .; Stoyer, M.; Lougheed, R. (1999). "Superheavy yadrolarining sintezi 48Ca + 244Pu reaktsiyasi ". Jismoniy tekshiruv xatlari. 83 (16): 3154–3157. Bibcode:1999PhRvL..83.3154O. doi:10.1103 / PhysRevLett.83.3154.
  12. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V .; Lobanov, Yu .; Abdullin, F.; Polyakov, A .; Shirokovskiy, I .; Tsyganov, Yu .; Gulbekian, G .; Bogomolov, S .; va boshq. (2000). "Juda og'ir yadrolarni sintez qilish 48Ca +244Pu reaktsiyasi: 288Fl ". Jismoniy sharh C. 62 (4): 041604. Bibcode:2000PhRvC..62d1604O. doi:10.1103 / PhysRevC.62.041604.
  13. ^ a b Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V .; Lobanov, Yu .; Abdullin, F.; Polyakov, A .; Shirokovskiy, I .; Tsyganov, Yu .; Gulbekian, G .; Bogomolov, S .; va boshq. (2004). "Birlashma-bug'lanish reaktsiyalari uchun tasavvurlar o'lchovlari 244Pu (48Ca, xn)292 − xFl va 245Sm(48Ca, xn)293 − x116". Jismoniy sharh C. 69 (5): 054607. Bibcode:2004PhRvC..69e4607O. doi:10.1103 / PhysRevC.69.054607.
  14. ^ 114-element - TASCA da kuzatilgan GSIdagi eng og'ir element
  15. ^ Dyulmann, Ch. E.; va boshq. (TASCA) (2010 yil 21-iyun). "114-elementning ishlab chiqarilishi va yemirilishi: yuqori kesmalar va yangi yadro 277Hs " (PDF). Jismoniy tekshiruv xatlari. 104 (25): 7. doi:10.1103 / PhysRevLett.104.252701.
  16. ^ Yeremin, A. V .; Oganessian, Yu. Ts.; Popeko, A. G.; Bogomolov, S. L .; Buklanov, G. V .; Chelnokov, M. L .; Chepigin, V. I .; Gikal, B. N .; Gorshkov, V. A .; va boshq. (1999). 114 tomonidan ishlab chiqarilgan reaktsiyalarda o'ta og'ir element yadrolarining sintezi 48Ca ". Tabiat. 400 (6741): 242–245. Bibcode:1999 yil natur.400..242O. doi:10.1038/22281.
  17. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V .; Lobanov, Yu .; Abdullin, F.; Polyakov, A .; Shirokovskiy, I .; Tsyganov, Yu .; Gulbekian, G .; Bogomolov, S .; va boshq. (2004). "Birlashma reaktsiyalarida hosil bo'lgan 112, 114 va 116 elementlari izotoplarining kesmalarini va parchalanish xususiyatlarini o'lchash.233,238U, 242Pu va 248Cm +48Ca " (PDF). Jismoniy sharh C. 70 (6): 064609. Bibcode:2004PhRvC..70f4609O. doi:10.1103 / PhysRevC.70.064609.
  18. ^ a b v "Birlashma reaktsiyalarida hosil bo'lgan 112, 114 va 116 elementlari izotoplarining kesmalarini va parchalanish xususiyatlarini o'lchash. 233,238U, 242Pu, va248Cm +48Ca " Arxivlandi 2008-05-28 da Orqaga qaytish mashinasi, Oganessian va boshq., JINR oldindan chop etish, 2004. 2008-03-03 da olingan
  19. ^ Stavsetra, L.; Gregorich, KE; Dvorak, J; Ellison, Pensilvaniya; Dragoyevich, men; Garsiya, MA; Nitsche, H (2009). "114-elementni mustaqil ravishda tekshirish 48Ca +242Pu reaktsiyasi ". Jismoniy tekshiruv xatlari. 103 (13): 132502. Bibcode:2009PhRvL.103m2502S. doi:10.1103 / PhysRevLett.103.132502. PMID  19905506.
  20. ^ Utyonkov, V. K .; Pivo, N. T .; Oganessian, Yu. Ts.; Rykachevski, K. P.; Abdullin, F. Sh .; Dmitriev, S. N .; Grzivach, R. K .; Itkis, M. G.; Miernik, K .; Polyakov, A. N .; Roberto, J. B.; Sagaydak, R. N .; Shirokovskiy, I. V.; Shumeiko, M. V .; Tsyganov, Yu. S.; Voinov, A. A .; Subbotin, V. G.; Suxov, A. M.; Sabel'nikov, A. V.; Vostokin, G. K .; Xemilton, J. X .; Stoyer, M. A .; Strauss, S. Y. (2015 yil 15 sentyabr). "Juda og'ir yadrolarni sintez qilish bo'yicha tajribalar 284Fl va 285Fl 239,240Pu + 48Ca reaktsiyalari ". Jismoniy sharh C. 92 (3): 034609. Bibcode:2015PhRvC..92c4609U. doi:10.1103 / PhysRevC.92.034609.
  21. ^ Utyonkov, V. K .; Pivo, N. T .; Oganessian, Yu. Ts.; Rykachevski, K. P.; Abdullin, F. Sh .; Dimitriev, S. N .; Grzivach, R. K .; Itkis, M. G.; Miernik, K .; Polyakov, A. N .; Roberto, J. B.; Sagaydak, R. N .; Shirokovskiy, I. V.; Shumeiko, M. V .; Tsyganov, Yu. S.; Voinov, A. A .; Subbotin, V. G.; Suxov, A. M.; Karpov, A. V.; Popeko, A. G.; Sabel'nikov, A. V.; Svirikhin, A. I .; Vostokin, G. K .; Xemilton, J. X .; Kovrinjix, N. D .; Shlattauer, L .; Stoyer, M. A .; Gan, Z .; Xuang, V. X .; Ma, L. (30 yanvar 2018). "Da olingan neytron etishmovchiligi bo'lgan o'ta og'ir yadrolar 240Pu +48Ca reaktsiyasi ". Jismoniy sharh C. 97 (14320): 014320. Bibcode:2018PhRvC..97a4320U. doi:10.1103 / PhysRevC.97.014320.
  22. ^ qarang jigar kasalligi
  23. ^ a b qarang oganesson
  24. ^ qarang Flerov laboratoriyasining yillik hisobotlari 2000–2006
  25. ^ a b Feng, Chjao-Tsing; Jin, Gen-Min; Li, Tszun-Tsin; Scheid, Verner (2007). "Sovuq termoyadroviy reaktsiyalarda o'ta og'ir yadrolarning hosil bo'lishi". Jismoniy sharh C. 76 (4): 044606. arXiv:0707.2588. Bibcode:2007PhRvC..76d4606F. doi:10.1103 / PhysRevC.76.044606.
  26. ^ Feng, Z; Jin, G; Li, J; Scheid, V (2009). "Massiv birlashma reaktsiyalarida og'ir va o'ta og'ir yadrolarni ishlab chiqarish". Yadro fizikasi A. 816 (1–4): 33–51. arXiv:0803.1117. Bibcode:2009NuPhA.816 ... 33F. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2008.11.003.
  27. ^ a b v Feng, Z .; Jin, G.; Li, J. (2009). "Bilan yangi o'ta og'ir Z = 108-114 yadrolarini ishlab chiqarish 238U, 244Pu va 248,250Cm maqsadlari ". Jismoniy sharh C. 80 (5): 057601. arXiv:0912.4069. doi:10.1103 / PhysRevC.80.057601.
  28. ^ a b Zagrebaev, V (2004). "Haddan tashqari og'ir elementlarning paydo bo'lishi va parchalanishining sintez-bo'linish dinamikasi" (PDF). Yadro fizikasi A. 734: 164–167. Bibcode:2004NuPhA.734..164Z. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2004.01.025.
  29. ^ P. Roy Chodhuri; C. Samanta; D. N. Basu (2006 yil 26-yanvar). "yangi o'ta og'ir elementlarning a-parchalanish yarim umrlari". Fizika. Vah. 73 (1): 014612. arXiv:nukl-th / 0507054. Bibcode:2006PhRvC..73a4612C. doi:10.1103 / PhysRevC.73.014612.
  30. ^ C. Samanta; P. Roy Chodhuri; D. N. Basu (2007). "Og'ir va o'ta og'ir elementlarning alfa parchalanishining yarim umrining bashoratlari". Yadro. Fizika. A. 789 (1–4): 142–154. arXiv:nukl-th / 0703086. Bibcode:2007NuPhA.789..142S. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2007.04.001.
  31. ^ P. Roy Chodhuri; C. Samanta; D. N. Basu (2008). "Barqarorlik vodiysidan tashqarida uzoq umr ko'rgan eng og'ir yadrolarni qidirish". Fizika. Vah. 77 (4): 044603. arXiv:0802.3837. Bibcode:2008PhRvC..77d4603C. doi:10.1103 / PhysRevC.77.044603.
  32. ^ P. Roy Chodhuri; C. Samanta; D. N. Basu (2008). "100 ≤ Z ≤ 130 bo'lgan elementlarning a-radioaktivligi uchun yadroviy yarim umr". Atom ma'lumotlari va yadro ma'lumotlari jadvallari. 94 (6): 781–806. arXiv:0802.4161. Bibcode:2008ADNDT..94..781C. doi:10.1016 / j.adt.2008.01.003.
  33. ^ a b v Bemis, CE .; Nix, JR (1977). "Superheavy elementlar - istiqbolda izlanish" (PDF). Yadro va zarralar fizikasiga sharhlar. 7 (3): 65–78. ISSN  0010-2709.
  34. ^ a b Kura, H.; Chiba, S. (2013). "Haddan tashqari og'ir va o'ta og'ir og'ir mintaqadagi sharsimon yadrolarning bitta zarracha darajalari". Yaponiya jismoniy jamiyati jurnali. 82: 014201. Bibcode:2013 yil JPSJ ... 82a4201K. doi:10.7566 / JPSJ.82.014201.
  35. ^ a b Koura, H. (2011). Parchalanish rejimlari va o'ta og'ir massa mintaqasida yadrolarning mavjud bo'lish chegarasi (PDF). Transaktinid elementlari kimyosi va fizikasi bo'yicha 4-xalqaro konferentsiya. Olingan 18 noyabr 2018.
  36. ^ Lodhi, M.A.K., ed. (1978 yil mart). Superheavy Elements: Superheavy Elements xalqaro simpoziumi materiallari. Lubbok, Texas: Pergamon Press. ISBN  978-0-08-022946-1.
  37. ^ Samanta, C .; Chodri, P. R.; Basu, D. N. (2007). "Og'ir va o'ta og'ir elementlarning alfa parchalanishining yarim umrining bashoratlari". Yadro fizikasi A. 789 (1–4): 142–154. arXiv:nukl-th / 0703086. Bibcode:2007NuPhA.789..142S. CiteSeerX  10.1.1.264.8177. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2007.04.001.
  38. ^ a b v Zagrebaev, Valeriy; Karpov, Aleksandr; Greiner, Valter (2013). "Haddan tashqari og'ir elementlarni tadqiq qilish kelajagi: Yaqin bir necha yil ichida qaysi yadrolarni sintez qilish mumkin?" (PDF). Fizika jurnali: konferentsiyalar seriyasi. 420. IOP Science. 1-15 betlar. Olingan 20 avgust 2013.
  39. ^ Zagrebaev, V; Greiner, V (2008). "Haddan tashqari og'ir yadrolarni sintezi: yangi ishlab chiqarish reaktsiyalarini izlash". Jismoniy sharh C. 78 (3): 034610. arXiv:0807.2537. Bibcode:2008PhRvC..78c4610Z. doi:10.1103 / PhysRevC.78.034610.
  40. ^ Popeko, AG (mart 2016). Dubnada SHE tadqiqotlari istiqbollari (PDF). NUSTAR yillik yig'ilishi. Darmshtadt. Olingan 31 dekabr 2018.