na hlavnú stránku
Syntéza nových prvkov
Mimoriadne zaujímavou oblasťou jadrovej fyziky je už dlhodobo syntéza nových prvkov.
Ide o takzvané superťažké prvky, t.j. prvky z okolia protónového čísla 110. Jadrá týchto
prvkov sa skladajú z takmer 300 nukleónov (t.j. protónov a neutrónov).
Jadroví fyzici si kládli odjakživa otázky ako napr.:
"Aké najťažšie jadro môže existovať?",
"Kde končí Mendelejevova periodická sústava prvkov?" alebo
"Aká je stabilita a
ako dlho môžu žiť systémy s extrémne veľkým počtom nukleónov?"
Už v 60-tych rokoch Strutinsky poukázal na existenciu takzvaného
ostrova stability v okolí izotopu
298114, pre ktorý
je predpoklad existencie uzavretých protónových a neutrónových vrstiev.
Grafické znázornenie stability jadier a ostrova stability
Postupne experimenty poskytovali nové údaje a teória
opisujúca atómové jadro sa menila. Menila sa nielen očakávaná poloha ostrova stability,
ale aj jeho veľkosť. Doposiaľ ostávajú tieto otázky nezodpovedané. Aj preto sa na túto tému
sústredí niekoľko tímov v špičkových laboratóriách zameraných na
fyziku ťažkých jadier ako napr. GSI Darmstadt (Nemecko), JINR Dubna (Rusko), RIKEN (Japonsko),
Jyväskylä (Fínsko), GANIL (Francúzsko), Berkeley Lab (USA) atď.
Experimenty sú zamerané či už štúdiom jadrovej spektroskopie z ktorej
získavame informácie o jadrovej štruktúre alebo priamo na syntézu nových prvkov.
Grafické znázornenie hľadania ostrova stability. Pevnina reprezentuje oblasť známych izotopov
a lode jednotlivé experimentálne tímy snažiace sa dosiahnuť ostrov stability
Na separátore SHIP v GSI Darmstadt realizujeme všetky typy experimentov v oblasti
najťažších jadier (jadrová spektroskopia, štúdium mechanizmu reakcií, syntéza nových prvkov a izotopov...).
Na separátore SHIP v GSI boli v minulých rokoch objavené prvky od
107-meho prvku - Bohrium - až po 112-ty prvok - ktorý je zatiaľ nepomenovaný.
Posledné pomenované prvky sú 110-ty prvok - Darmstadtium - a 111-ty prvok - Roentgenium.
Medzi posledné výsledky možno spomenúť napr. syntézu izotopu
112-teho prvku
283112 v reakcii
48Ca+
238U v januári 2007. Týmto sme
ako prví potvrdili nezávisle možnosť syntetizovať superťažké prvky
v tzv. "horúcej fúzii" ohlásenou v posledných rokoch z experimentov v Dubne.
na hlavnú stránku