Pirmą Kartą Išmatuota Rečiausių Elementų Žemėje Savybė

{h1}

Fizikai išmatavo, kiek energijos reikia jonizuoti astatiną - rečiausią natūraliai žemėje esantį elementą - užpildydami trūkstamą periodinės lentelės dalį.

Pagrindinė rečiausio žemėje esančio elemento - astatino - savybė buvo aptikta pirmą kartą, teigia mokslininkai.

Astatinas atsiranda natūraliai; Vis dėlto mokslininkų vertinimu visame pasaulyje yra kur kas mažiau nei uncija. Ilgą laiką šio nemandagaus elemento savybės buvo paslaptis, tačiau Šveicarijos CERN fizikos laboratorijoje fizikai dabar išmatavo jo jonizacijos potencialą - energijos kiekį, reikalingą vienam elektronui pašalinti iš astatino atomo, paverčiant jį joną arba įkrautą dalelę.

Matavimas užpildo trūkstamą periodinės elementų lentelės dalį, nes astatinas buvo paskutinis natūraliai atsirandantis elementas, kuriam ši savybė nebuvo žinoma. Astatinas, kurio viename atome yra 85 protonai ir 85 elektronai, yra radioaktyvus, o pusė jo stabiliausio varianto suyra vos per 8,1 valandos, vadinamą pusinės eliminacijos periodu. 1953 m. Izaokas Asimovas įvertino, kad visame pasaulyje gamtoje esantis astatinas yra 0,002 uncijos (0,07 gramo). [Grafikas: Paaiškintos mažiausios gamtos dalelės]

Norėdami išmatuoti astatino jonizacijos potencialą, CERN ISOLDE (izotopų separatoriaus on-line detektorius) fizikai sukūrė dirbtinius astatino izotopus (atomus, turinčius skirtingą neutronų skaičių nei tie, kurie vyksta gamtoje), šaudydami energinių protonų pluoštais į taikinį. uranas (kuriame yra 92 protonai ir elektronai). Dėl susidūrimų atsirado naujų dalelių, iš kurių kai kurios buvo astatinas.

Tada fizikai apšvietė įvairaus bangos ilgio lazerio pluoštus prie atomų, kad juos jonizuotų. Izoliuodami astatino jonus ir patikrinę, koks lazerio bangos ilgis juos sukūrė, tyrėjai nustatė, kad astatino jonizacijos potencialas yra 9,31751 elektronvoltas (vandenilio jonizacijos potencialas, pavyzdžiui, yra 13,6 elektronų voltų).

Ši vertė bus etalonas tiriant egzotiškus ypač sunkius elementus, kurie nėra natūralūs, tačiau gali būti sukurti specializuotose laboratorijose. Pavyzdžiui, tyrėjai nori palyginti astatino savybes su naujai atrasto elemento 117, pirmą kartą sukurto 2010 m. Rusijos jungtiniame branduolinių tyrimų institute (JINR), savybėmis. Šis elementas, antras sunkiausias, kada nors sukurtas, yra astatino homologas., tai reiškia, kad jis sėdi tiesiai po periodinės lentelės astatinu ir greičiausiai turi panašias savybes.

„Šaltinio lazerio spektroskopija šiandien yra jautriausias metodas egzotiškų trumpaamžių izotopų atominėms savybėms tirti“, - pranešime teigė Valentinas Fedossejevas, ISOLDE rezonanso jonizacijos lazerio jonų šaltinio komandos vadovas. "Tai gerai tinka ištirti dirbtinai pagamintų elementų, tokių kaip ypač sunkūs, spektrus. Šio astatino tyrimo sėkmė padidino pasitikėjimą panašiais projektais, neseniai pradėtais GANIL (Prancūzija) ir JINR (Rusija)." (GANIL žymi „Grand Accélérateur National d'Ions Lourds“ arba „National Heavy Ion National Accelerator“.)

Naujas atradimas taip pat galėtų padėti mokslininkams sukurti dirbtinio astatino, kuris gali būti naudingas spindulinio vėžio, vadinamo alfa terapija, gydymo programas.

„Nė vienas iš daugelio medicinoje naudojamų trumpaamžių izotopų gamtoje neegzistuoja; jie turi būti dirbtinai gaminami atliekant branduolines reakcijas“, - teigė rezonanso jonizacijos lazerio jonų šaltinio komandos narys Bruce'as Marshas'as. "Galimi medicininiai astatino izotopai šiuo atžvilgiu nėra tokie skirtingi. Astatino skirtumas yra tas, kad dėl jo stygiaus gamtoje sunku atlikti tyrimus eksperimentu, todėl šis vienos pagrindinių savybių matavimas yra reikšmingas laimėjimas. "

Sekite Clara Moskowitz „Twitter“ ir „Google+“. Sekite mus @gyvenimų mokslas, Facebook & „Google+“. Originalus straipsnis svetainėje WordsSideKick.com.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Fizikai Anuliuoja Šimtmečio Senumo Gordiano Mazgą
Fizikai Anuliuoja Šimtmečio Senumo Gordiano Mazgą

„Papero“, Naujoji Robotų Auklė
„Papero“, Naujoji Robotų Auklė

Mokslas Naujienos


Paprastasis Aštuonkojis: Stulbinančios „Flanelio Lapų“ Augalo Nuotraukos
Paprastasis Aštuonkojis: Stulbinančios „Flanelio Lapų“ Augalo Nuotraukos

Ar Ketverių Metų Vaikas Yra Toks Pat Protingas Kaip Einšteinas? Ne Gana, Sako Mokslininkai
Ar Ketverių Metų Vaikas Yra Toks Pat Protingas Kaip Einšteinas? Ne Gana, Sako Mokslininkai

Šiaurės Žvaigždė: „Polaris“
Šiaurės Žvaigždė: „Polaris“

Kas Yra Kreatinas?
Kas Yra Kreatinas?

Šie Delfinai Vienas Kitą Traukė „Moonwalk“ - Bet Tai Buvo Tik Nuojauta
Šie Delfinai Vienas Kitą Traukė „Moonwalk“ - Bet Tai Buvo Tik Nuojauta


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com