פיזיקאים מסנתזים איזוטופ חדש של פלוטוניום

לאיזוטופ החדש שהתגלה, פלוטוניום-227, יש זמן מחצית חיים של 0.78 שניות, על פי צוות של פיזיקאים מסין.

האזור של המפה הגרעינית 87≤Z≤97 ו-112≤N≤136 מציג את האיזוטופ החדש פלוטוניום-227 (כוכב אדום) ו-12 הגרעינים (כוכב כחול) שהתגלו במכון לפיזיקה מודרנית באקדמיה הסינית של מדעים. קרדיט תמונה: Huabin Yang.

"מספרי הקסם של פרוטונים וניוטרונים, כגון 2, 8, 20, 28, 50, 82 ו-126, נמצאים בקורלציה עם סגירת קונכיות", אמר ד"ר זייגו גאן מהמכון לפיזיקה מודרנית באקדמיה הסינית למדעים ועמיתים.

"מחקרים קודמים חשפו היחלשות מתמשכת של סגירת מעטפת הנייטרונים של 126 עד אורניום, מה שהופך את זה למרתק לחקור אם סגירות קליפות דוהות באזור הטרנסאורניום."

"גילינו את נוכחותה של סגירת המעטפת באיזוטופים של נפטון באמצעות סדרה של ניסויים."

"עם זאת, בשל היעדר נתונים ניסיוניים, החוסן של הסגר הזה באיזוטופים של פלוטוניום נותר לא ידוע."

כדי לחקור איזוטופים פלוטוניום לא ידועים, המחברים ביצעו את הניסוי שלהם במפריד הרתע המלא בגז SHANS (ספקטרומטר לאטומים כבדים ומבנה גרעיני).

באמצעות תגובת אידוי ההיתוך, הם הצליחו לסנתז איזוטופ פלוטוניום חסר נויטרונים: פלוטוניום-227.

"פלוטוניום-227 הוא האיזוטופ החדש ה-39 שהתגלה על ידי המכון לפיזיקה מודרנית", הם ציינו.

מתוך תשע שרשראות ההתפרקות שנצפו, הפיזיקאים מדדו את אנרגיית חלקיקי האלפא ואת זמן מחצית החיים של פלוטוניום-227 להיות בערך 8,191 keV ו-0.78 שניות, בהתאמה.

"הנתונים האלה מתאימים למדי לשיטתיות של איזוטופים פלוטוניום ידועים", אמרו.

החוקרים מתכננים כעת לחקור איזוטופים פלוטוניום נוספים, במטרה להשיג הבנה מעמיקה יותר של התפתחות הקונכיות בפלוטוניום.

"הפלוטוניום-227 החדש שהתגלה עדיין רחוק שבעה נויטרונים ממספר הקסם של 126", אמר ד"ר הואבין יאנג, גם הוא מהמכון לפיזיקה מודרנית באקדמיה הסינית למדעים.

"כדי לחקור את החוסן של סגירת המעטפת בפלוטוניום, יש צורך להמשיך במחקר על איזוטופים פלוטוניום קלים עוד יותר, כולל פלוטוניום-221 עד פלוטוניום-226."

של הצוותעֲבוֹדָהמופיע ביומןסקירה פיזית ג.

_____

HB Yanget al. 2024. ריקבון אלפא של האיזוטופ החדש 227Pu.פיזי. הכומר ג110 (4): 044302; doi: 10.1103/PhysRevC.110.044302