نظائر الكوبرنيسيوم
الكوبرنيسيوم ( 112Cn ) عنصر اصطناعي ، ولذلك لا يمكن تحديد وزنه الذري القياسي . وكجميع العناصر الاصطناعية، لا توجد له نظائر مستقرة . أول نظير تم تصنيعه هو 277Cn عام 1996. يوجد سبعة نظائر مشعة معروفة (مع وجود نظير آخر لم يتم تأكيده بعد)؛ وأطولها عمراً هو 285Cn بنصف عمر يبلغ 28 ثانية.
قائمة النظائر
| نوكليود | Z | شمال | الكتلة النظيرية ( دالتون ) [ n1 ] [ n2 ] | سنة الاكتشاف [ 3 ] | نصف العمر [ 1 ] | نمط الاضمحلال [ 1 ] [ n 3 ] | النظير الناتج | الدوران والتكافؤ [ 1 ] [ ن 4 ] | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 277 سن | 112 | 165 | 277.16354(17)# | 1996 | 610 +460 −180 ميكروثانية [790(330) ميكروثانية ] | α | 273 دي إس | 3/2+# | |||||||||||
| 280 Cn [ 4 ] [ 5 ] [ n 5 ] | 112 | 168 | 280.16710(63)# | 2025 | 10 +18 −4 ميكروثانية | سان فرانسيسكو | (متنوع) | 0+ | |||||||||||
| 281 Cn [ n 6 ] | 112 | 169 | 281.16956(43)# | 2010 | 160 +80 −40 مللي ثانية [ 5 ] | α | 277 دي إس | 3/2+# | |||||||||||
| 282 سن | 112 | 170 | 282.17051(59)# | 2004 | 0.83 +0.18 −0.13 مللي ثانية [ 2 ] | سان فرانسيسكو | (متنوع) | 0+ | |||||||||||
| 283 سن | 112 | 171 | 283.17320(66)# | 2004 | 3.81 +0.45 −0.36 ثانية [ 2 ] | α (96٪) [ 2 ] | 279 ديسي | ||||||||||||
| SF (4٪) | (متنوع) | ||||||||||||||||||
| المفوضية الأوروبية ؟ | 283 Rg | ||||||||||||||||||
| 284 Cn [ n 7 ] | 112 | 172 | 284.17436(82)# | 2004 | 121 +20 −15 مللي ثانية [ 6 ] | SF (98٪) | (متنوع) | 0+ | |||||||||||
| α (2٪) [ 6 ] | 280 ديسي | ||||||||||||||||||
| 285 Cn [ n 8 ] | 112 | 173 | 285.17723(54)# | 2004 | 28 +9 −6 ثانية [30(8) ثانية ] | α | 281 دي إس | 5/2+# | |||||||||||
| 285م سن [ ن 9 ] | 530(270)# كيلو إلكترون فولت | 2012 | 15 ± 12 ثانية | α | |||||||||||||||
| 286 ن [ 7 ] [ ن 10 ] [ ن 11 ] | 112 | 174 | 286.17869(75)# | (2016) | 8.4 +40.5 −3.9 ثانية [30(30) ثانية ] | سان فرانسيسكو | (متنوع) | 0+ | |||||||||||
| α | 282 دي إس | ||||||||||||||||||
| رأس وتذييل هذا الجدول: | |||||||||||||||||||
- ↑ () – يتم إعطاء عدم اليقين (1 σ ) بشكل موجز بين قوسين بعد الأرقام الأخيرة المقابلة.
- ↑ # – الكتلة الذرية المميزة بـ # : القيمة وعدم اليقين مستمدان ليس من البيانات التجريبية البحتة، ولكن جزئيًا على الأقل من الاتجاهات من سطح الكتلة (TMS).
- ↑ أنماط التحلل:
المفوضية الأوروبية: التقاط الإلكترون SF: الانشطار التلقائي - ↑ # – القيم المميزة بـ # ليست مستمدة بشكل كامل من البيانات التجريبية، ولكنها مستمدة جزئيًا على الأقل من اتجاهات النوى المجاورة (TNN).
- ↑ لم يتم تصنيعه مباشرة، بل تم إنشاؤهكناتج تحلل 288 Lv
- ↑ لم يتمتصنيعه مباشرة، بل تم إنتاجه كناتج تحلل 285 فل
- ↑ لم يتم تصنيعه مباشرة، بل تم إنتاجه كناتج تحلل 288 فل
- ↑ لم يتم تصنيعه مباشرة، بل تم إنتاجه كناتج تحلل 289 فل
- ↑ هذا المتماثل غير مؤكد
- ↑ لم يتم تصنيعه مباشرة، بل تم إنتاجه كناتج تحلل 290 Fl و 294 Lv
- ↑ هذا النظير غير مؤكد
النظائر والخواص النووية
التخليق النووي
تُنتَج العناصر فائقة الثقل ، مثل الكوبرنيسيوم، عن طريق قذف عناصر أخف في مسرعات الجسيمات ، مما يُحفّز تفاعلات الاندماج النووي . في حين يُمكن تصنيع معظم نظائر الكوبرنيسيوم مباشرةً بهذه الطريقة، فقد رُصِدَت بعض النظائر الأثقل فقط كنواتج تحلل لعناصر ذات أعداد ذرية أعلى . [ 8 ]
بحسب الطاقات المستخدمة، تُصنّف تفاعلات الاندماج النووي إلى نوعين: "ساخن" و"بارد". في تفاعلات الاندماج الساخن، تُسرّع قذائف خفيفة جدًا وعالية الطاقة نحو أهداف ثقيلة جدًا مثل الأكتينيدات ، مما يُنتج نوى مركبة ذات طاقة إثارة عالية (حوالي 40-50 ميغا إلكترون فولت ) قد تنشطر أو تُطلق عدة نيوترونات (من 3 إلى 5). [ 8 ] أما في تفاعلات الاندماج البارد، فتتميز النوى المندمجة الناتجة بطاقة إثارة منخفضة نسبيًا (حوالي 10-20 ميغا إلكترون فولت)، مما يقلل من احتمالية خضوعها لتفاعلات انشطار. وعندما تبرد النوى المندمجة إلى الحالة الأرضية ، فإنها لا تحتاج إلا إلى انبعاث نيوترون واحد أو اثنين، وبالتالي، تسمح بتكوين نواتج أغنى بالنيوترونات. [ 9 ] ويختلف هذا المفهوم الأخير عن مفهوم الاندماج النووي الذي يُزعم تحقيقه في ظروف درجة حرارة الغرفة (انظر الاندماج البارد ). [ 10 ]
يحتوي الجدول أدناه على تركيبات مختلفة من الأهداف والقذائف التي يمكن استخدامها لتكوين نوى مركبة مع Z = 112.
| هدف | قذيفة | سي إن | نتيجة المحاولة |
|---|---|---|---|
| 184 غرب | 88 كبير | 272 سن | عدم الالتزام بالمواعيد |
| 208 رصاص | 68 زنك | 276 سن | عدم الالتزام بالمواعيد |
| 208 رصاص | 70 زنك | 278 سن | رد فعل ناجح |
| 233 يو | 48 كال | 281 سن | عدم الالتزام بالمواعيد |
| 234 يو | 48 كال | 282 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
| 235 يو | 48 كال | 283 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
| 236 يو | 48 كال | 284 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
| 238 يو | 48 كال | 286 سن | رد فعل ناجح |
| 244 بو | 40 أر | 284 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
| 250 سم | 36 جنوباً | 286 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
| 248 سم | 36 جنوباً | 284 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
| 252 Cf | 30 سي | 282 سن | لم يتم بعد محاولة الرد |
الاندماج البارد
أجرى معهد أبحاث الأيونات الثقيلة (GSI) أول تفاعل اندماج بارد لإنتاج الكوبرنيسيوم في عام 1996، حيث أبلغ عن اكتشاف سلسلتين من تحلل الكوبرنيسيوم-277. [ 11 ]
في مراجعة للبيانات عام 2000، تم سحب سلسلة الاضمحلال الأولى. وفي إعادة للتفاعل عام 2000، تمكنوا من تخليق ذرة أخرى. حاولوا قياس دالة الإثارة 1n عام 2002، لكنهم واجهوا عطلاً في شعاع الزنك-70. تم تأكيد الاكتشاف غير الرسمي للكوبرنيسيوم-277 عام 2004 في معهد ريكين ، حيث رصد الباحثون ذرتين إضافيتين من النظير، وتمكنوا من تأكيد بيانات الاضمحلال للسلسلة بأكملها. [ 12 ] وقد جُرِّب هذا التفاعل سابقًا عام 1971 في المعهد المشترك للأبحاث النووية في دوبنا ، روسيا، في محاولة لإنتاج 276Cn في قناة 2n، ولكن دون جدوى. [ 13 ]
بعد نجاح عملية التخليق لـ copernicium-277، قام فريق GSI بإجراء تفاعل باستخدام قذيفة 68 Zn في عام 1997 في محاولة لدراسة تأثير النظائر (ثراء النيوترونات) على الناتج الكيميائي.
بدأت التجربة بعد اكتشاف زيادة في المردود أثناء تخليق نظائر الدارمشتاتيوم باستخدام أيونات النيكل-62 والنيكل-64. لم تُكتشف أي سلاسل تحلل للكوبيرنيسيوم-275، مما أدى إلى حد أقصى للمقطع العرضي قدره 1.2 بيكوبارن (pb). مع ذلك، فإن تعديل مردود تفاعل الزنك-70 إلى 0.5 بيكوبارن لا يستبعد مردودًا مماثلًا لهذا التفاعل.
في عام 1990، وبعد بعض المؤشرات المبكرة لتكوين نظائر الكوبرنيسيوم في تشعيع هدف من التنجستن ببروتونات متعددة الجيجا إلكترون فولت، قام تعاون بين مركز أبحاث الأيونات الثقيلة والجامعة العبرية بدراسة التفاعل المذكور أعلاه.
- 184 74 واط+ 88 38 ريال→ 272−x 112 Cn+ xn
تمكنوا من رصد بعض النشاط الانشطاري التلقائي (SF) واضمحلال ألفا بطاقة 12.5 ميغا إلكترون فولت، وقد نسبوا كليهما مبدئيًا إلى ناتج الالتقاط الإشعاعي للكوبيرنيسيوم-272 أو بقايا التبخر أحادية النيوترون للكوبيرنيسيوم-271. وخلص كل من فريق العمل التقني (TWG) وفريق العمل المشترك (JWP) إلى أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتأكيد هذه الاستنتاجات. [ 8 ]
الاندماج الساخن
في عام 1998، بدأ فريق مختبر فليروف للأبحاث النووية في دوبنا، روسيا، برنامجًا بحثيًا باستخدام نوى الكالسيوم-48 في تفاعلات الاندماج "الدافئة" التي تؤدي إلى إنتاج عناصر فائقة الثقل . وفي مارس من العام نفسه، أعلنوا عن تخليق ذرتين من هذا العنصر في التفاعل التالي.
كان للمنتج، وهو الكوبرنيسيوم-283، عمر نصف يبلغ 5 دقائق، ويتحلل عن طريق الانشطار التلقائي. [ 14 ]
أدى العمر النصفي الطويل للمنتج إلى إجراء أولى التجارب الكيميائية على الكيمياء الذرية للكوبيرنيسيوم في الحالة الغازية. في عام 2000، أعاد يوري يوكاشيف في دوبنا التجربة، لكنه لم يتمكن من رصد أي أحداث انشطار تلقائي بعمر نصفي يبلغ 5 دقائق. أُعيدت التجربة في عام 2001، ووُجد تراكم لثماني شظايا ناتجة عن الانشطار التلقائي في قسم درجات الحرارة المنخفضة، مما يشير إلى أن الكوبيرنيسيوم يمتلك خصائص شبيهة بالرادون. مع ذلك، ثمة شكوك جدية الآن حول مصدر هذه النتائج. ولتأكيد عملية التخليق، أعاد الفريق نفسه التفاعل بنجاح في يناير 2003، مؤكدًا نمط الاضمحلال والعمر النصفي. كما تمكنوا من حساب تقدير لكتلة نشاط الانشطار التلقائي بحوالي 285، مما يدعم هذا التحديد. [ 15 ]
دخل الفريق في مختبر لورانس بيركلي الوطني (LBNL) في بيركلي بالولايات المتحدة الأمريكية في النقاش وأجرى التفاعل في عام 2002. لم يتمكنوا من رصد أي انشطار تلقائي وحسبوا حد المقطع العرضي بـ 1.6 بيكوبارن للكشف عن حدث واحد. [ 16 ]
أُعيد التفاعل في الفترة 2003-2004 من قِبل فريق دوبنا باستخدام جهاز مختلف قليلاً، وهو فاصل الارتداد المملوء بالغاز في دوبنا (DGFRS). هذه المرة، وُجد أن الكوبرنيسيوم-283 يتحلل بانبعاث جسيم ألفا طاقته 9.53 ميغا إلكترون فولت، وله عمر نصف يبلغ 4 ثوانٍ. كما رُصد الكوبرنيسيوم-282 في قناة 4n (يُصدر 4 نيوترونات). [ 17 ]
في عام 2003، دخل فريق مركز أبحاث الأيونات الثقيلة (GSI) في النقاش وأجرى بحثًا عن نشاط الانشطار الجزئي (SF) الذي يستغرق خمس دقائق في التجارب الكيميائية. ومثل فريق دوبنا، تمكنوا من رصد سبعة شظايا ناتجة عن الانشطار الجزئي في قسم درجات الحرارة المنخفضة. ومع ذلك، لم تكن أحداث الانشطار الجزئي هذه مترابطة، مما يشير إلى أنها لم تكن ناتجة عن انشطار جزئي مباشر لنوى الكوبرنيسيوم، وأثار ذلك شكوكًا حول المؤشرات الأصلية لخصائص شبيهة بالرادون. [ 18 ] بعد إعلان دوبنا عن خصائص اضمحلال مختلفة للكوبرنيسيوم-283، أعاد فريق مركز أبحاث الأيونات الثقيلة التجربة في سبتمبر 2004. لم يتمكنوا من رصد أي أحداث انشطار جزئي، وحسبوا حدًا للمقطع العرضي يبلغ حوالي 1.6 بيكوبار لرصد حدث واحد، وهو ما يتوافق مع العائد الذي أبلغ عنه فريق دوبنا والبالغ 2.5 بيكوبار.
في مايو 2005، أجرى مركز أبحاث الأيونات الثقيلة (GSI) تجربة فيزيائية، وحدد ذرة واحدة من نظير الكربون -283 (283Cn ) تتحلل عبر انشطار النوى (SF) بنصف عمر قصير، مما يشير إلى وجود فرع انشطار نوى غير معروف سابقًا. [ 19 ] مع ذلك، رصدت دراسة أولية أجراها فريق دوبنا عدة أحداث انشطار نوى مباشرة، لكنهم افترضوا أن اضمحلال جسيم ألفا الأصلي قد فات. أشارت هذه النتائج إلى أن هذا الافتراض لم يكن صحيحًا.
تم تأكيد بيانات الاضمحلال الجديدة للكوبيرنيسيوم-283 في عام 2006 من خلال تجربة مشتركة بين معهد بول شيرر (PSI) ومعهد فليروفيوم للرنين النووي (FLNR) بهدف دراسة الخصائص الكيميائية للكوبيرنيسيوم. وقد لوحظ وجود ذرتين من الكوبيرنيسيوم-283 في اضمحلال نوى الفليروفيوم -287 الأصلية. وأشارت التجربة إلى أنه على عكس التجارب السابقة، يتصرف الكوبيرنيسيوم كعنصر نموذجي من عناصر المجموعة 12، مما يدل على خصائص فلز متطاير. [ 20 ]
وأخيرًا، نجح الفريق في مركز أبحاث الأيونات الثقيلة (GSI) في تكرار تجربتهم الفيزيائية في يناير 2007، واكتشفوا ثلاث ذرات من الكوبرنيسيوم-283، مما يؤكد نمطي اضمحلال ألفا وSF. [ 21 ]
وبناءً على ذلك، لا يزال نشاط SF لمدة 5 دقائق غير مؤكد وغير محدد. من المحتمل أن يشير إلى متصاوغ، وهو كوبرنيسيوم-283b، الذي يعتمد إنتاجه على طرق الإنتاج الدقيقة. من المحتمل أيضًا أن يكون ناتجًا عن فرع التقاط إلكترون في 283Cn يؤدي إلى 283Rg ، مما يستلزم إعادة تصنيفه إلى 287Nh (الناتج عن التقاط الإلكترون من 287Fl ). [ 22 ]
درس الفريق في مختبر FLNR هذا التفاعل عام 2004. ولم يتمكنوا من رصد أي ذرات من الكوبرنيسيوم، وحسبوا حدًا للمقطع العرضي قدره 0.6 بيكوبارن. وخلص الفريق إلى أن هذا يشير إلى أن العدد الكتلي للنيوترونات في النواة المركبة يؤثر على كمية مخلفات التبخر. [ 17 ]
منتجات التحلل
| بقايا التبخر | نظير الكوبرنيسيوم المرصود |
|---|---|
| 288 الطابق الأرضي، 284 الطابق العلوي | 280 سن [ 4 ] |
| 289 الطابق الأرضي، 285 الطابق العلوي | 281 Cn [ 4 ] [ 23 ] |
| 294 أونصة، 290 لتر، 286 سائل | 282 Cn [ 24 ] |
| 291 الطابق الأرضي، 287 الطابق العلوي | 283 Cn [ 25 ] |
| 292 الطابق الأرضي، 288 الطابق العلوي | 284 Cn [ 26 ] |
| 293 الطابق الأرضي، 289 الطابق العلوي | 285 Cn [ 27 ] |
| 294 طابق أرضي، 290 طابق سفلي ؟ | 286 سن ؟ [ 7 ] |
لوحظ وجود الكوبرنيسيوم كأحد نواتج تحلل الفليروفيوم . يمتلك الفليروفيوم حاليًا سبعة نظائر معروفة، وقد ثبت أن جميعها تخضع لتحلل ألفا لتصبح نوى كوبرنيسيوم، بأعداد كتلية تتراوح بين 280 و286. وقد تم إنتاج نظائر الكوبرنيسيوم ذات الأعداد الكتلية 280 و281 و284 و285 و286 حتى الآن فقط من خلال تحلل نوى الفليروفيوم. ويمكن أن تكون نوى الفليروفيوم الأصلية نفسها نواتج تحلل الليفرموريوم أو الأوغانيسون . [ 28 ]
فعلى سبيل المثال، في مايو 2006، حدد فريق دوبنا ( المعهد المشترك للأبحاث النووية ) الكوبرنيسيوم-282 كناتج نهائي في تحلل الأوغانيسون عبر سلسلة تحلل ألفا. وقد وُجد أن النواة النهائية تخضع لانشطار تلقائي . [ 24 ]
- 294118 عوج→ 290116 المستوى+ 4 2 هو
- 290 116 Lv→ 286 114 Fl+ 4 2 He
- 286 114 Fl→ 282 112 Cn+ 4 2 He
في عملية التخليق المزعومة للأوغانيسون-293 عام 1999، تم تحديد الكوبرنيسيوم-281 على أنه يتحلل بانبعاث جسيم ألفا طاقته 10.68 ميغا إلكترون فولت ونصف عمره 0.90 مللي ثانية. [ 29 ] تم سحب هذا الادعاء عام 2001. تم إنتاج هذا النظير أخيرًا عام 2010، وتناقضت خصائص تحلله مع البيانات السابقة. [ 23 ]
التماثل النووي
أظهرت التجارب الأولية على تخليق نظير الكوبرنيسيوم -283 نشاطًا إشعاعيًا ناتجًا عن انشطار جزئي (SF) بنصف عمر يبلغ حوالي 5 دقائق. [ 28 ] وقد لوحظ هذا النشاط أيضًا من خلال تحلل ألفا لنظير الفليروفيوم-287. كما تم تأكيد نمط التحلل ونصف العمر في تكرار التجربة الأولى. لاحقًا، لوحظ أن الكوبرنيسيوم-283 يخضع لتحلل ألفا بطاقة 9.52 ميغا إلكترون فولت وانشطار جزئي بنصف عمر يبلغ 3.9 ثانية. كما وُجد أن تحلل ألفا للكوبرنيسيوم-283 يؤدي إلى حالات إثارة مختلفة لنظير الدارمشتاتيوم-279. [ 17 ] تشير هذه النتائج إلى إمكانية ربط النشاطين بمستويين متماثلين مختلفين في الكوبرنيسيوم-283، مما ينتج عنه الكوبرنيسيوم-283أ والكوبرنيسيوم-283ب. قد تكون هذه النتيجة أيضًا بسبب تفرع التقاط الإلكترون من المركب الأصلي 287 Fl إلى 287 Nh، بحيث يتم إسناد النشاط الأطول عمرًا إلى 283 Rg. [ 22 ]
لم يُرصد الكوبرنيسيوم-285 إلا كناتج تحلل للفليروفيوم-289 والليفرمُوريوم-293؛ فخلال أول عملية تخليق مُسجلة للفليروفيوم، تم إنتاج جزيء واحد من الفليروفيوم-289، والذي تحلل بدوره إلى كوبرنيسيوم-285، الذي أطلق جسيم ألفا خلال 29 ثانية، مُطلقًا طاقة قدرها 9.15 أو 9.03 ميغا إلكترون فولت. [ 17 ] مع ذلك، في أول تجربة ناجحة لتخليق الليفرموريوم، عند إنتاج الليفرموريوم-293، تبين أن النظير الناتج تحلل إلى فليروفيوم-289، وكانت بيانات تحلله مختلفة بشكل ملحوظ عن القيم المعروفة. ورغم عدم تأكيد ذلك، فمن المُحتمل جدًا أن يكون هذا مرتبطًا بنظير مُتماثل. تحلل النظير الناتج إلى كوبرنيسيوم-285، الذي أطلق جسيم ألفا بنصف عمر يبلغ حوالي 10 دقائق، مُطلقًا طاقة قدرها 8.586 ميغا إلكترون فولت. يُعتقد أن هذا النظير النووي، وهو كوبرنيسيوم-285ب، مشابهٌ لنظيره الأصلي. [ 30 ] ونظرًا لانخفاض طاقات الحزمة المرتبطة بتجربة 244Pu + 48Ca الأولية ، فمن المحتمل أن يكون مسار 2n قد تم الوصول إليه، مما أدى إلى إنتاج 290Fl بدلًا من 289Fl ؛ ثم يخضع هذا النظير لعملية التقاط إلكترون غير مكتشفة إلى 290Nh ، مما يؤدي إلى إعادة تعيين هذا النشاط إلى نظير ألفا الناتج عنه، 286Rg . [ 31 ]

العوائد الكيميائية للنظائر
الاندماج البارد
يوضح الجدول أدناه المقاطع العرضية وطاقات الإثارة لتفاعلات الاندماج البارد التي تنتج نظائر الكوبرنيسيوم مباشرةً. تمثل البيانات المكتوبة بخط غامق القيم القصوى المستمدة من قياسات دالة الإثارة. تشير علامة + إلى قناة خروج مُلاحظة.
| قذيفة | هدف | سي إن | 1ن | 2ن | 3ن |
|---|---|---|---|---|---|
| 70 زنك | 208 رصاص | 278 سن | 0.5 بيكوبارن، 10.0، 12.0 ميغا إلكترون فولت + | ||
| 68 زنك | 208 رصاص | 276 سن | <1.2 بيكوبارن، 11.3، 12.8 ميغا إلكترون فولت |
الاندماج الساخن
يوضح الجدول أدناه المقاطع العرضية وطاقات الإثارة لتفاعلات الاندماج الساخن التي تنتج نظائر الكوبرنيسيوم مباشرةً. تمثل البيانات المكتوبة بخط غامق القيم القصوى المستمدة من قياسات دالة الإثارة. تشير علامة + إلى قناة خروج مُلاحظة.
| قذيفة | هدف | سي إن | 3ن | 4ن | 5ن |
|---|---|---|---|---|---|
| 48 كال | 238 يو | 286 سن | 2.5 بيكوبارن، 35.0 ميغا إلكترون فولت + | 0.6 بيكو بار | |
| 48 كال | 233 يو | 281 سن | <0.6 بيكوبارن، 34.9 ميغا إلكترون فولت |
انشطار النوى المركبة ذات العدد الذري 112
أُجريت عدة تجارب بين عامي 2001 و2004 في مختبر فليروف للتفاعلات النووية في دوبنا لدراسة خصائص انشطار النواة المركبة 286Cn . استُخدم التفاعل النووي 238U + 48Ca . أظهرت النتائج أن نوىً كهذه تنشطر بشكل أساسي عن طريق طرد نوى ذات أغلفة نووية مغلقة مثل 132Sn ( Z = 50، N = 82). كما وُجد أن ناتج مسار الاندماج-الانشطار كان متقاربًا بين قذائف 48Ca و 58 Fe، مما يشير إلى إمكانية استخدام قذائف 58Fe مستقبلًا في تكوين العناصر فائقة الثقل. [ 33 ]
الحسابات النظرية
مقاطع عرضية لبقايا التبخر
يحتوي الجدول أدناه على تركيبات مختلفة من الأهداف والقذائف، والتي قدمت الحسابات تقديرات لعائدات المقطع العرضي من قنوات تبخر النيوترونات المختلفة. ويُعرض الجدول القناة ذات العائد المتوقع الأعلى.
DNS = النظام النووي؛ σ = المقطع العرضي
| هدف | قذيفة | سن | القناة (المنتج) | σ max | نموذج | مرجع |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 208 رصاص | 70 زنك | 278 سن | 1ن ( 277 سن) | 1.5 بيكوغرام | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 34 ] |
| 208 رصاص | 67 زنك | 275 سنتيمتر مكعب | 1ن ( 274 سن) | 2 بيكوغرام | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 34 ] |
| 238 يو | 48 كال | 286 سن | 4n ( 282 Cn) | 0.2 بيكو بار | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 35 ] |
| 235 يو | 48 كال | 283 سن | 3ن ( 280 سن) | 50 fb | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 36 ] |
| 238 يو | 44 كال | 282 سن | 4–5n ( 278,277 Cn) | 23 fb | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 36 ] |
| 244 بو | 40 أر | 284 سن | 4n ( 280 Cn) | 0.1 بيكو بار؛ 9.84 فيمتو بار | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 35 ] [ 37 ] |
| 250 سم | 36 جنوباً | 286 سن | 4n ( 282 Cn) | 5 بيكومتر؛ 0.24 بيكومتر | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 35 ] [ 37 ] |
| 248 سم | 36 جنوباً | 284 سن | 4n ( 280 Cn) | 35 fb | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 37 ] |
| 252 Cf | 30 سي | 282 سن | 3ن ( 279 سن) | 10 بيكوغرام | نظام أسماء النطاقات (DNS) | [ 35 ] |
مراجع
- 1 2 3 4 كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
- 1 2 3 4 أوغانيسيان، يو. تس.؛ أوتيونكوف، في. ك.؛ إيبادولاييف، د.؛ وآخرون . (2022). "دراسة التفاعلات المحفزة بالكالسيوم -48 باستخدام أهداف من البلوتونيوم -242 واليورانيوم -238 في مصنع العناصر فائقة الثقل التابع للمعهد المشترك للأبحاث النووية". مجلة Physical Review C. 106 ( 24612). Bibcode : 2022PhRvC.106b4612O . doi : 10.1103/PhysRevC.106.024612 . S2CID 251759318 .
- ↑ مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النويدات، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2279152 .
- 1 2 3 إيبادولاييف، داستان (2024). " تخليق ودراسة خصائص اضمحلال نظائر عنصر الفاناديوم فائق الثقل في التفاعلات 238U + 54Cr و 242 Pu + 50Ti " . jinr.ru. المعهد المشترك للأبحاث النووية . تاريخ الاسترجاع: 2 نوفمبر 2024 .
- 1 2 كوفريجنيخ، ن.د. "في طريق تركيب العناصر الجديدة: 119 و120" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2025 .
- 1 2 سامارك-روث، أ.؛ كوكس، د.م.؛ رودولف، د.؛ وآخرون . (2021). "التحليل الطيفي على طول سلاسل اضمحلال الفليروفيوم: اكتشاف 280 Ds وحالة مثارة في 282 Cn" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 126 (3) 032503. Bibcode : 2021PhRvL.126c2503S . doi : 10.1103/PhysRevLett.126.032503 . hdl : 10486/705608 . PMID 33543956 .
- 1 2 كاجي، داييا؛ موريتا، كوسوكي؛ موريموتو، كوجي؛ وآخرون . (2017). "دراسة التفاعل 48Ca + 248Cm → 296Lv * في ريكين-غاريس". مجلة الجمعية الفيزيائية اليابانية . 86 (3): 034201–1–7. Bibcode : 2017JPSJ...86c4201K . doi : 10.7566/JPSJ.86.034201 .
- 1 2 3 باربر، آر سي؛ وآخرون (2009). "اكتشاف العنصر ذي العدد الذري 112" (ملف PDF) . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 81 (7): 1331. doi : 10.1351/PAC-REP-08-03-05 . S2CID 95703833 .
- ↑ أرمبروستر، ب.؛ مونزنبرغ، ج. (1989). "تكوين العناصر فائقة الثقل". مجلة ساينتفك أمريكان . 34 : 1331-1339 . OSTI 6481060 .
- ↑ فليشمان، م.؛ بونس، س. (1989). "الاندماج النووي للديوتيريوم المحفز كيميائياً كهربائياً". مجلة الكيمياء التحليلية الكهربائية والكيمياء الكهربائية البينية . 261 (2): 301-308 . doi : 10.1016/0022-0728(89)80006-3 .
- ^ س. هوفمان. وآخرون . (1996). "العنصر الجديد 112". Zeitschrift für Physik A. 354 (1): 229– 230. بيب كود : 1996ZPhyA.354..229H . دوى : 10.1007/BF02769517 . S2CID 119975957 .
- ↑ موريتا، ك. (2004). "تحلل النظير 277 112 الناتج عن تفاعل 208Pb + 70Zn ". في: بينيونزكيفيتش، يو. إي.؛ تشيريبانوف، إي. أ. (محرران). النوى الغريبة: وقائع الندوة الدولية . وورلد ساينتيفيك . ص 188-191 . doi : 10.1142/9789812701749_0027 .
- ↑ بوبيكو، أندريه ج. (2016). "تخليق العناصر فائقة الثقل" ( ملف PDF) . jinr.ru. المعهد المشترك للأبحاث النووية . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 4 فبراير 2018. تم الاطلاع عليه في 4 فبراير 2018 .
- ↑ أوغانيسيان، يو. تس.؛ وآخرون (1999). "البحث عن نظائر جديدة للعنصر 112 عن طريق تشعيع اليورانيوم 238 بالكالسيوم 48 ". المجلة الأوروبية للفيزياء أ . 5 (1): 63-68 . رمز Bibcode : 1999EPJA....5...63O . doi : 10.1007/s100500050257 . S2CID 59326674 .
- ^ أوغانيسيان، يو. نهاية الخبر. وآخرون . (2004). "التجربة الثانية في فاصل VASSILISSA على تخليق العنصر 112". المجلة الفيزيائية الأوروبية أ . 19 (1): 3– 6. بيب كود : 2004EPJA...19....3O . دوى : 10.1140/إبجا/i2003-10113-4 . S2CID 122175380 .
- ↑ لوفلاند، دبليو. وآخرون (2002). "البحث عن إنتاج العنصر 112 في تفاعل 48Ca + 238U ". مجلة Physical Review C. 66 ( 4) 044617. arXiv : nucl-ex/0206018 . Bibcode : 2002PhRvC..66d4617L . doi : 10.1103/PhysRevC.66.044617 . S2CID 36216985 .
- 1 2 3 4 أوغانيسيان، يو. نهاية الخبر. أوتيونكوف، ف؛ لوبانوف، يو. عبدولين، ف؛ بولياكوف، أ. شيروكوفسكي، أنا. تسيجانوف، يو؛ جولبيكيان، ج. بوجومولوف، س. جيكال ، بي إن . وآخرون . (2004). "قياسات المقاطع العرضية وخصائص الاضمحلال لنظائر العناصر 112 و114 و116 المنتجة في تفاعلات الاندماج 233,238 يو، 242 بو، و 248 سم + 48 كا" (PDF) . المراجعة البدنية ج . 70 (6) 064609. بيب كود : 2004PhRvC..70f4609O . دوى : 10.1103/PhysRevC.70.064609 .
- ^ سوفيرنا، س. (2003). إشارة للعنصر الغازي 112 (PDF) (أبلغ عن). Gesellschaft für Schwerionenforschung . مؤرشفة من الأصلي (PDF) بتاريخ 29-03-2007.
- ^ هوفمان، س. وآخرون . (2005). ابحث عن العنصر 112 باستخدام تفاعل الاندماج الساخن 48 Ca + 238 U (PDF) (أبلغ عن). Gesellschaft für Schwerionenforschung . ص. 191. مؤرشفة من الأصلي (PDF) بتاريخ 2012-03-03.
- ^ ايشلر، ر. أكسينوف، نيفادا؛ بيلوزيروف، إيه في؛ بوجيكوف، جورجيا؛ تشيبيجين، السادس؛ دميترييف، SN؛ دريسلر، ر. جاجيلر ، الأب . جورشكوف، فيرجينيا (2007). “التوصيف الكيميائي للعنصر 112”. طبيعة . 447 (7140): 72– 75. بيب كود : 2007Natur.447...72E . دوى : 10.1038 / طبيعة05761 . بميد 17476264 . S2CID 4347419 .
- ↑ هوفمان، س.؛ وآخرون (2007). "دراسة التفاعل 48Ca + 238U -> 286112 * في GSI-SHIP". المجلة الأوروبية للفيزياء أ . 32 (3): 251-260 . Bibcode : 2007EPJA...32..251H . doi : 10.1007/BF01415134 . S2CID 100784990 .
- 1 2 3 هوفمان، إس. هاينز، س.؛ مان، ر. مورير، J.؛ مونزينبرج، ج.؛ أنتاليك، س.؛ بارث، دبليو؛ بوركهارد، زئبق؛ داهل، ل.؛ إبرهارت، ك. جرزيواتش، ر.؛ هاميلتون، JH. هندرسون، RA؛ كينيلي، JM. كيندلر، ب. كوجوهاروف، أنا. لانج، ر. لوميل، ب. ميرنيك، ك. ميلر، د.؛ مودي، كج. موريتا، ك.؛ نيشيو، ك.؛ بوبيكو، AG. روبرتو، جي بي؛ رونكي، J.؛ ريكاتشفسكي، KP؛ سارو، س. شنايدنبرجر، C .؛ شوت، HJ. شونيسي، دا؛ ستوير، MA؛ ثورل بوسبيتش، P.؛ تينشيرت، ك.؛ تراوتمان، ن.؛ أوسيتالو، ج.؛ يريمين، أ. ف. (2016). "ملاحظات حول حواجز الانشطار في النوى الغريبة والبحث عن العنصر 120". في: بينينوزكيفيتش، يو. إي.؛ سوبوليف، يو. ج. (محرران). النوى الغريبة: وقائع ندوة EXON-2016 الدولية حول النوى الغريبة . النوى الغريبة. الصفحات 155-164 . ISBN 978-981-322-655-5.
- 1 2 قسم الشؤون العامة (26 أكتوبر 2010). "اكتشاف ستة نظائر جديدة للعناصر فائقة الثقل: الاقتراب من فهم جزيرة الاستقرار" . مختبر بيركلي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أبريل 2011 .
- 1 2 أوغانيسيان، يو. تس.؛ أوتيونكوف، في. ك.؛ لوبانوف، يو. في.؛ عبدولين، إف. ش.؛ بولياكوف، أ. ن.؛ ساغايداك، ر. ن.؛ شيروكوفسكي، إي. في.؛ تسيغانوف، يو. س.؛ وآخرون . (9 أكتوبر 2006). "تخليق نظائر العنصرين 118 و116 في تفاعلات اندماج 249Cf و 245 Cm+ 48Ca " . مجلة Physical Review C. 74 ( 4) 044602. Bibcode : 2006PhRvC..74d4602O . doi : 10.1103/PhysRevC.74.044602 .
- ^ أوغانيسيان، يو. نهاية الخبر. ييرمين، AV. بوبيكو، AG. بوجومولوف، إس إل؛ بوكلانوف، ج.ف. تشيلنوكوف، مل . تشيبيجين، السادس؛ جيكال ، بي إن . جورشكوف، فيرجينيا؛ جولبيكيان، جي جي؛ وآخرون . (1999). “تخليق نوى العنصر فائق الثقل 114 في التفاعلات المستحثة بـ 48 Ca”. طبيعة . 400 (6741): 242–245 . بيب كود : 1999Natur.400..242O . دوى : 10.1038/22281 . S2CID 4399615 .
- ^ أوغانيسيان، واي تي؛ أوتيونكوف، ف؛ لوبانوف، Y.؛ عبدولين، ف؛ بولياكوف، أ. شيروكوفسكي، أنا. تسيجانوف، Y.؛ جولبيكيان، ج. بوجومولوف، س. جيكال، ب. وآخرون . (2000). “توليف النوى فائقة الثقل في تفاعل 48 Ca + 244 Pu: 288 Fl”. المراجعة البدنية ج . 62 (4) 041604. بيب كود : 2000PhRvC..62d1604O . دوى : 10.1103/PhysRevC.62.041604 .
- ↑ أوغانيسيان، يو. تس.؛ وآخرون (2004). "قياسات المقاطع العرضية لتفاعلات الاندماج والتبخر 244Pu ( 48Ca ,xn) 292− x114 و 245 Cm( 48Ca ,xn) 293− x116" . مجلة Physical Review C. 69 ( 5) 054607. Bibcode : 2004PhRvC..69e4607O . doi : 10.1103/PhysRevC.69.054607 .
- 1 2 هولدن، نورمان إي. (2004). "11. جدول النظائر". في ليد، ديفيد ر. (محرر). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء (الطبعة 85 ). بوكا راتون، فلوريدا : مطبعة سي آر سي . ISBN 978-0-8493-0485-9.
- ↑ نينوف، ف.؛ وآخرون (1999). "ملاحظة النوى فائقة الثقل الناتجة عن تفاعل 86 كر مع 208Pb " . Physical Review Letters . 83 (6): 1104– 1107. Bibcode : 1999PhRvL..83.1104N . doi : 10.1103/PhysRevLett.83.1104 .
- ↑ باتين، جيه بي؛ وآخرون (2003). نتائج مؤكدة لتجربة 248 Cm( 48 Ca,4n) 292 116 (ملف PDF) (تقرير). مختبر لورانس ليفرمور الوطني . ص 7. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 30 يناير 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 مارس 2008 .
- ^ هوفمان، س. هاينز، س.؛ مان، ر. مورير، J.؛ مونزينبرج، ج.؛ أنتاليك، س.؛ بارث، دبليو؛ بوركهارد، زئبق؛ داهل، ل.؛ إبرهارت، ك. جرزيواتش، ر.؛ هاميلتون، JH. هندرسون، RA؛ كينيلي، JM. كيندلر، ب. كوجوهاروف، أنا. لانج، ر. لوميل، ب. ميرنيك، ك. ميلر، د.؛ مودي، كج. موريتا، ك.؛ نيشيو، ك.؛ بوبيكو، AG. روبرتو، جي بي؛ رونكي، J.؛ ريكاتشفسكي، KP؛ سارو، س. شيدنبرجر، C .؛ شوت، HJ. شونيسي، دا؛ ستوير، MA؛ ثورل بوبيش، ب.؛ تينشرت، ك. تراوتمان، ن.؛ أوسيتالو، ج.؛ يريمين، أ. ف. (2016). "مراجعة النوى فائقة الثقل ذات العناصر الزوجية والبحث عن العنصر 120" . المجلة الأوروبية للفيزياء أ . 2016 (52): 180. Bibcode : 2016EPJA...52..180H . doi : 10.1140/epja/i2016-16180-4 . OSTI 1410078. S2CID 124362890 .
- ↑ هيسبيرغر، ف.ب.؛ أكرمان، د. (2017). "بعض الملاحظات النقدية حول سلسلة من الأحداث التي يُحتمل أن تكون ناتجة عن سلسلة تحلل لنظير العنصر 120". المجلة الأوروبية للفيزياء أ . 53 (123): 123. رمز Bibcode : 2017EPJA...53..123H . doi : 10.1140/epja/i2017-12307-5 . S2CID 125886824 .
- ↑ انظر التقارير السنوية لمختبر فليروف 2001-2004
- 1 2 فينغ، تشاو تشينغ (2007). "تكوين النوى فائقة الثقل في تفاعلات الاندماج البارد". مجلة Physical Review C. 76 ( 4) 044606. arXiv : 0707.2588 . Bibcode : 2007PhRvC..76d4606F . doi : 10.1103/PhysRevC.76.044606 . S2CID 711489 .
- 1 2 3 4 فينغ، تشاو تشينغ؛ جين، غن مينغ؛ لي، جون تشينغ؛ بيترسون، د.؛ روكي، س.؛ زيلينسكي، ب.م.؛ أليكليت، ك. (2010). "تأثير قنوات الدخول على تكوين النوى فائقة الثقل في تفاعلات الاندماج النووي الضخمة". الفيزياء النووية أ . 836 ( 1-2 ): 82-90 . arXiv : 0904.2994 . Bibcode : 2010NuPhA.836...82F . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2010.01.244 . S2CID 10170328 .
- 1 2 Zhu, L.; Su, J.; Zhang, F. (2016). "تأثير عدد النيوترونات في القذيفة والهدف على مقاطع التبخر المتبقية في تفاعلات الاندماج الساخن" . Physical Review C. 93 ( 6) 064610. Bibcode : 2016PhRvC..93f4610Z . doi : 10.1103/PhysRevC.93.064610 .
- 1 2 3 فينغ، ز.؛ جين، ج.؛ لي، ج. (2009). "إنتاج نوى جديدة فائقة الثقل Z=108-114 باستخدام أهداف من اليورانيوم -238 ، والبلوتونيوم -244، والكوريوم -248، 250 ". مجلة Physical Review C. 80 057601. arXiv : 0912.4069 . doi : 10.1103 /PhysRevC.80.057601 . S2CID 118733755 .
- كتل النظائر من:
- م. وانغ؛ ج. أودي؛ أ. هـ. وابسترا؛ ف. ج. كونديڤ؛ م. ماكورميك؛ ش. شو؛ وآخرون (2012). "تقييم الكتلة الذرية AME2012 (الجزء الثاني). الجداول والرسوم البيانية والمراجع" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 36 (12): 1603-2014 . Bibcode : 2012ChPhC..36....3M . doi : 10.1088/1674-1137/36/12/003 . hdl : 11858/00-001M-0000-0010-23E8-5 . S2CID 250839471. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 28-09-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-01-2013 .
- أودي، جورج؛ بيرسيلون، أوليفييه؛ بلاشوت، جان؛ Wapstra، Aaldert Hendrik (2003)، “تقييم N UBASE للخصائص النووية والاضمحلال” ، الفيزياء النووية أ ، 729 : 3– 128، بيب كود : 2003NuPhA.729....3A ، دوى : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- تم اختيار بيانات نصف العمر والدوران والمتماثل من المصادر التالية.
- أودي، جورج؛ بيرسيلون، أوليفييه؛ بلاشوت، جان؛ Wapstra، Aaldert Hendrik (2003)، “تقييم N UBASE للخصائص النووية والاضمحلال” ، الفيزياء النووية أ ، 729 : 3– 128، بيب كود : 2003NuPhA.729....3A ، دوى : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
- المركز الوطني لبيانات الطاقة النووية . "قاعدة بيانات NuDat 3.0" . مختبر بروكهافن الوطني .
- هولدن، نورمان إي. (2004). "11. جدول النظائر". في ليد، ديفيد ر. (محرر). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء (الطبعة 85 ). بوكا راتون، فلوريدا : مطبعة سي آر سي . ISBN 978-0-8493-0485-9.
- معهد أبحاث الأيونات الثقيلة (2011). "أبحاث العناصر فائقة الثقل في معهد أبحاث الأيونات الثقيلة" (ملف PDF) . معهد أبحاث الأيونات الثقيلة. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 12 يناير 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يوليو 2012 .
- نظائر الكوبرنيسيوم
- الكوبرنيسيوم
- قوائم النظائر حسب العنصر
