Retākā Elementa Īpašums Uz Zemes Mērīts Pirmo Reizi

{h1}

Fiziķi ir izmērījuši, cik daudz enerģijas nepieciešams, lai jonizētu astatīnu - retāko dabiski sastopamo elementu uz zemes, aizpildot periodiskās tabulas trūkstošo daļu.

Pirmo reizi ir atklāts retākais Zemes elementa - astatīna - īpašums.

Astatīns rodas dabiski; tomēr zinātnieki lēš, ka visā pasaulē ir daudz mazāk par unci. Ilgu laiku šī nenotveramā elementa īpašības bija noslēpums, bet Šveices CERN fizikas laboratorijas fiziķi tagad ir izmērījuši tā jonizācijas potenciālu - enerģijas daudzumu, kas nepieciešams, lai noņemtu vienu elektronu no astatīna atoma, pārvēršot to jons vai lādēta daļiņa.

Mērījums aizpilda trūkstošo elementu periodiskās tabulas gabalu, jo astatīns bija pēdējais dabiski sastopamais elements, kuram šī īpašība nebija zināma. Astatīns, kurā ir 85 protoni un 85 elektroni uz atomu, ir radioaktīvs, un puse no tā stabilākās versijas noārdās tikai 8,1 stundā, kas tiek saukts par pusperiodu. 1953. gadā Īzaks Asimovs lēsa, ka kopējais astatīna daudzums dabā bija 0,002 unces (0,07 grami). [Grafisks attēls: Skaidrākas dabas sīkākās daļiņas]

Lai izmērītu astatīna jonizācijas potenciālu, CERN ISOLDE (izotopu atdalītāja līnijas detektorā) fiziķi izveidoja mākslīgus astatīna izotopus (atomus ar atšķirīgu neitronu skaitu nekā tie, kas rodas dabā), fotografējot enerģētisko protonu starus pie mērķa. urāns (kurā ir 92 protoni un elektroni). Sadursmes radīja jaunu daļiņu dušu, no kurām dažas bija astatīns.

Pēc tam fiziķi spīdēja atomu dažāda viļņa garuma lāzera starus, lai tos jonizētu. Izolējot astatīna jonus un pārbaudot, kurš lāzera viļņa garums tos ir izveidojis, pētnieki noteica, ka astatīna jonizācijas potenciāls ir 9,31751 elektrovolti (piemēram, ūdeņraža jonizācijas potenciāls ir 13,6 elektropoltji).

Vērtība kalpos par etalonu eksotisku superheavy elementu izpētei, kas nenotiek dabiski, bet kurus var izveidot specializētās laboratorijās. Piemēram, pētnieki vēlas salīdzināt astatīna īpašības ar jaunatklātā elementa 117 īpašībām, kas pirmo reizi tika izveidotas Krievijas Apvienotajā kodolpētniecības institūtā (JINR) 2010. gadā. Šis elements, kas ir otrs smagākais, kāds jebkad izveidots, ir astatīna homologs., kas nozīmē, ka tas atrodas tieši zem astatīna periodiskajā tabulā un, iespējams, tam ir līdzīgas īpašības.

"Pašreizējā lāzera spektroskopija ir visjutīgākā metode eksotisku īslaicīgu izotopu atomu īpašību izpētei," paziņojumā teikts ISOLDE rezonanses jonizācijas lāzera jonu avota komandas vadītājs Valentīns Fedossejevs. "Tas ir labi piemērots, lai izpētītu mākslīgi iegūto elementu spektrus, piemēram, ārkārtīgi spēcīgos. Šī astatīna pētījuma panākumi ir palielinājuši pārliecību par līdzīgiem projektiem, kas nesen sākti GANIL, Francijā un JINR, Krievijā." (GANIL apzīmē Grand Accélérateur National d'Ions Lourds jeb Lielo smago jonu paātrinātāju.)

Jaunais atklājums varētu arī palīdzēt zinātniekiem izstrādāt mākslīgā astatīna medicīniskos pielietojumus, kas varētu būt noderīgi vēža staru terapijas ārstēšanā, ko sauc par alfa terapiju.

"Neviens no daudzajiem medicīnā izmantotajiem īslaicīgo izotopu dabā neeksistē; tie ir mākslīgi jāražo ar kodolreakcijām," sacīja rezonanses jonizācijas lāzera jonu avota komandas loceklis Brūss Mārsijs. "Iespējamie astatīna medicīniskie izotopi šajā ziņā nav tik atšķirīgi. Atšķirīgs ir astatīns, ka tā nepietiekamība dabā apgrūtina izpēti ar eksperimenta palīdzību, tāpēc šīs vienas pamatīpašības mērīšana ir nozīmīgs sasniegums. "

Sekojiet Clara Moskowitz on Twitter un . Seko mums @wordssidekick, Facebook. Oriģināls raksts vietnē WordsSideKick.com.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Ko Darīt, Ja Nebūtu Bišu?
Ko Darīt, Ja Nebūtu Bišu?

Parazīti Ielīst Visā Genomā Mušas
Parazīti Ielīst Visā Genomā Mušas

Zinātne Ziņas


Izjaukšanas Atpakaļskaitīšana: 8 Fakti Par Krūtīm
Izjaukšanas Atpakaļskaitīšana: 8 Fakti Par Krūtīm

Kāpēc Multitasking Kaitē Jūsu Produktivitātei
Kāpēc Multitasking Kaitē Jūsu Produktivitātei

Kokvilnas Konfektes Vīnogas: Zinātne Aiz Saldas, Karnevāla Garšas
Kokvilnas Konfektes Vīnogas: Zinātne Aiz Saldas, Karnevāla Garšas

Šis Dīvainais Dzīvnieks Brokastīs Ēd Ieži
Šis Dīvainais Dzīvnieks Brokastīs Ēd Ieži

Cilvēks Saka, Ka Apple Watch App Palīdzēja Noteikt Asins Recekli, Izglāba Viņa Dzīvību
Cilvēks Saka, Ka Apple Watch App Palīdzēja Noteikt Asins Recekli, Izglāba Viņa Dzīvību


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com