V Číně vytvořili nejlehčí známý izotop uranu a alfa zářič uran-214  
Čínský tým pálil do wolframového terčíku svazkem atomů argonu. Vznikl jim doposud neznámý izotop uran-214. Obsahuje jen 122 neutronů, díky čemuž je mnohem lehčí než běžné izotopy uranu. Poločas rozpadu nového izotopu je půl milisekundy. Při rozpadu se vyzařují alfa částice.
Heavy Ion Research Facility. Kredit: Chinese Academy of Sciences.
Heavy Ion Research Facility. Kredit: Chinese Academy of Sciences.

Svět izotopů je pozoruhodný, divoký a stále dost tajemný. Čínští odborníci nedávno vytvořili nový, doposud neznámý izotop uranu. Uran-214 je zatím nejlehčím izotopem tohoto prvku. Objev nového izotopu je fascinující sám o sobě, a také může přispět k prohloubení znalostí o stále poměrně záhadných alfa částicích.

 

Izotop uran-214 má o 30 neutronů více než protonů. Celkem obsahuje 122 neutronů. Má o jeden neutron méně než předešlý držitel titulu Nejlehčí izotop uranu. Zároveň má podstatně méně neutronů než běžné izotopu uranu. Ve srovnání se slavným uranem-235 má uran-214 o 51 neutronů méně. Neutrony mají určitou hmotnost, takže uran-214 je podstatně lehčí než běžné izotopy tohoto prvku.

 

Alfa rozpad. Kredit: Inductiveload / Wikimedia Commons. Veřejná doména.
Alfa rozpad. Kredit: Inductiveload / Wikimedia Commons. Veřejná doména.

Nový izotop uran-214 není jen lehčí než jiné izotopy uranu. Jeho další zvláštností je specifické chování při radioaktivním rozpadu, které nám může poodhalit proces alfa rozpadu. Při tomto rozpadu se z jádra atomu uvolní alfa částice, kterou tvoří dva protony a dva neutrony. Alfa rozpad známe už déle než sto let. Přitom stále nevíme, jak vlastně alfa částice vznikají.

 

 

Vysoce obohacený uran. Kredit: US DoE / Wikimedia Commons. Veřejná doména.
Vysoce obohacený uran. Kredit: US DoE / Wikimedia Commons. Veřejná doména.

Objev nového izotopu si připsal čínský tým z Heavy Ion Research Facility (HIRFL) v Lan-čou. Použili zařízení Spectrometer for Heavy Atoms and Nuclear Structure (SHANS), v němž do terčíku wolframu pálili svazkem atomů argonu. Nově vytvořený izotop uran-214 má poločas rozpadu polovinu milisekundy. Oproti tomu poločas rozpadu nejběžnějšího izotopu uran-238 je asi 4,5 miliardy let, což zhruba odpovídá stáří Země.

 

 

Detailní analýzy rozpadu uranu-214 ukázaly, že protony a neutrony ve vzniklých alfa částicích navzájem interagují mnohem silněji než v případě jiných izotopů či prvků s podobným počtem protonů a neutronů. Podle autorů studie je to zřejmě důsledek specifického počtu neutronů v uranu-214. Číslo 122 je totiž blízko „magickému počtu neutronů“. Ten se rovná 126 a představuje obzvláště stabilní konfiguraci neutronů, která je vhodná pro výzkum.

 

Literatura

Live Science 3. 5. 2021.

Physical Review Letters 126: 152502.

Datum: 03.05.2021
Tisk článku

Související články:

Další čtyři supertěžké prvky mají svá jména     Autor: Vladimír Wagner (10.06.2016)
Je podivná hvězda reálným ostrovem stability supertěžkých prvků?     Autor: Stanislav Mihulka (26.03.2017)
Radioaktivní vločky uranu fungují jako nejmenší jaderné pumy vesmíru     Autor: Stanislav Mihulka (11.03.2021)



Diskuze:

Překlep

Leopold Kyslinger,2021-05-05 11:19:49

Správně 21

Odpovědět

Počet neutronů

Karel Rys,2021-05-04 20:14:11

"Ve srovnání se slavným uranem-235 má uran-214 o 51 neutronů méně." - to mi nějak nevychází :-)

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace