Isótopos de tenesina
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La tenesina ( 117 Ts) es el elemento sintético sintetizado más recientemente y gran parte de los datos son hipotéticos. Como ocurre con cualquier elemento sintético, no se puede proporcionar un peso atómico estándar . Como todos los elementos sintéticos, no tiene isótopos estables . Los primeros (y hasta ahora únicos) isótopos que se sintetizaron fueron el 293 Ts y el 294 Ts en 2009. El isótopo de vida más larga es el 294 Ts, con una vida media de 51 ms.
Lista de isótopos
| Nuclido | O | norte | Masa isotópica ( Da ) [4] [n 1] [n 2] | Vida media [1] | Modo de decaimiento [1] | Isótopo hijo | Giro y paridad [1] | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 293 Ts | 117 | 176 | 293.20873(84)# | 22+8 −4 EM [25(6) ms ] | alfa | 289 Mc | |||||||||||||
| 294 Ts | 117 | 177 | 294.21084(64)# | 51+38 −16 EM [70(30)ms ] | alfa | 290 Mc | |||||||||||||
| Encabezado y pie de página de esta tabla: | |||||||||||||||||||
- ^ ( ) – La incertidumbre (1 σ ) se da en forma concisa entre paréntesis después de los últimos dígitos correspondientes.
- ^ # – Masa atómica marcada con #: valor e incertidumbre derivados no de datos puramente experimentales, sino al menos en parte de tendencias de la Superficie de Masa (TMS).
Isótopos y propiedades nucleares
Nucleosíntesis
Combinaciones de proyectiles y objetivos que dan lugar a núcleos compuestos Z=117
La siguiente tabla contiene varias combinaciones de objetivos y proyectiles que podrían usarse para formar núcleos compuestos con número atómico 117.
| Objetivo | Proyectil | CN | Resultado del intento |
|---|---|---|---|
| 208 PB | 81 Br | 289 Ts | Aún por intentar |
| 209 Bi | 82 Sí | 291 Ts | Aún por intentar |
| 238 U | 55 Mn | 293 Ts | Aún por intentar |
| 243 am | 50Ti | 293 Ts | Aún por intentar |
| 249 Libro | 48 Ca | 297 Ts | Reacción exitosa |
Fusión caliente
249Libro(48California,incógnitanorte)297− xTs (incógnita=3,4)
Entre julio de 2009 y febrero de 2010, el equipo del JINR (Laboratorio Flerov de Reacciones Nucleares) llevó a cabo un experimento de 7 meses de duración para sintetizar tennessina utilizando la reacción anterior. [5] La sección eficaz esperada era del orden de 2 pb . Se predijo que los residuos de evaporación esperados, 293 Ts y 294 Ts, se desintegrarían a través de cadenas de desintegración relativamente largas hasta llegar a los isótopos de dubnio o lawrencio .
- Cadenas de desintegración calculadas a partir de los núcleos parentales 293 Ts y 294 Ts [6]
![Cadenas de desintegración calculadas a partir de los núcleos parentales 293Ts y 294Ts[6]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c6/293Uus_and_294Uus_calculated_decay_chains.jpg/1280px-293Uus_and_294Uus_calculated_decay_chains.jpg)
El equipo publicó un artículo en abril de 2010 (los primeros resultados se presentaron en enero de 2010 [7] ) en el que se detectaron seis átomos de los isótopos 294 Ts (un átomo) y 293 Ts (cinco átomos). El 294 Ts se desintegró mediante seis desintegraciones alfa hasta el nuevo isótopo 270 Db , que experimentó una aparente fisión espontánea. El isótopo más ligero de pares-impares experimentó solo tres desintegraciones alfa, hasta el 281 Rg, que experimentó una fisión espontánea. La reacción se llevó a cabo a dos energías de excitación diferentes, 35 MeV (dosis 2×10 19 ) y 39 MeV (dosis 2,4×10 19 ). Los datos iniciales de desintegración se publicaron como una presentación preliminar en el sitio web del JINR. [8]
En mayo de 2010, un experimento posterior, cuyo objetivo era estudiar la química de la nieta del tenesino, el nihonio , identificó otros dos átomos de 286 Nh a partir de la desintegración del 294 Ts. El experimento original fue repetido con éxito por la misma colaboración en 2012 y por un equipo conjunto germano-estadounidense en mayo de 2014, lo que confirmó el descubrimiento.
Cronología del descubrimiento de isótopos
| Isótopo | Año de descubrimiento | Reacción |
|---|---|---|
| 294 Ts | 2009 | 249 Bk ( 48 Ca,3n) |
| 293 Ts | 2009 | 249 Bk( 48 Ca,4n) |
Cálculos teóricos
Secciones transversales de residuos de evaporación
La siguiente tabla contiene varias combinaciones de objetivos y proyectiles para los cuales los cálculos han proporcionado estimaciones de rendimientos de sección transversal de varios canales de evaporación de neutrones. Se indica el canal con el mayor rendimiento esperado.
DNS = Sistema dinuclear; σ = sección transversal
| Objetivo | Proyectil | CN | Canal (producto) | σmáx | Modelo | Árbitro |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 209 Bi | 82 Sí | 291 Ts | 1n ( 290 Ts) | 15 fb | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 209 Bi | 79 Sí | 288 Ts | 1n ( 287 Ts) | 0,2 PB | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 232 ° | 59 Compañía | 291 Ts | 2n ( 289 Ts) | 0,1 ppb | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 238 U | 55 Mn | 293 Ts | 2-3n ( 291.290 Ts) | 70 fb | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 244 Pu | 51 voltios | 295 Ts | 3n ( 292 Ts) | 0,6 PB | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 248 centímetros | 45 sc | 293 Ts | 4n ( 289 Ts) | 2,9 PB | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 246 centímetros | 45 sc | 291 Ts | 4n ( 287 Ts) | 1 libra | Sistema de nombres de dominio | [9] |
| 249 Libro | 48 Ca | 297 Ts | 3n ( 294 Ts) | 2,1 pb; 3 pb | Sistema de nombres de dominio | [9] [10] |
| 247 Libro | 48 Ca | 295 Ts | 3n ( 292 Ts) | 0,8, 0,9 pp | Sistema de nombres de dominio | [9] [10] |
Características de la descomposición
Los cálculos teóricos en un modelo de túnel cuántico con estimaciones de masa a partir de un modelo macroscópico-microscópico predicen que las vidas medias de desintegración alfa de los isótopos de tenesina (es decir, 289-303 Ts) son de alrededor de 0,1-40 ms. [11] [12] [13]
Referencias
- ^ abcde Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "La evaluación NUBASE2020 de las propiedades nucleares" (PDF) . Chinese Physics C . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
- ^ Khuyagbaatar, J.; Yakushev, A.; Düllmann, Ch. E.; et al. (2014). "Reacción de fusión 48Ca+249Bk que conduce al elemento Z=117: desintegración α de larga duración de 270Db y descubrimiento de 266Lr". Physical Review Letters . 112 (17): 172501. Bibcode :2014PhRvL.112q2501K. doi :10.1103/PhysRevLett.112.172501. PMID 24836239.
- ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. (2013). "Estudios experimentales de la reacción 249 Bk + 48 Ca, incluidas las propiedades de desintegración y la función de excitación de los isótopos del elemento 117, y el descubrimiento del nuevo isótopo 277 Mt". Physical Review C . 87 (5): 054621. Bibcode :2013PhRvC..87e4621O. doi :10.1103/PhysRevC.87.054621.
- ^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). "La evaluación de masa atómica AME 2020 (II). Tablas, gráficos y referencias*". Chinese Physics C . 45 (3): 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
- ^ Tennessina – el elemento número 117 en AtomInfo.ru
- ^ Roman Sagaidak. "Experimento sobre la síntesis de núcleos superpesados en reacciones de fusión-evaporación. Preparación para la síntesis de un nuevo elemento con Z=117" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2011-07-03 . Consultado el 2009-07-07 .
- ^ Recomendaciones: 31ª reunión del PAC de Física Nuclear Archivado el 14 de abril de 2010 en Wayback Machine.
- ^ Walter Grenier: Recomendaciones, presentación en PowerPoint en la reunión de enero de 2010 del PAC para Física Nuclear
- ^ abcdefghi Zhao-Qing, Feng; Gen-Ming, Jin; Ming-Hui, Huang; Zai-Guo, Gan; Nan, Wang; Jun-Qing, Li (2007). "Posible forma de sintetizar el elemento superpesado Z = 117". Chinese Physics Letters . 24 (9): 2551. arXiv : 0708.0159 . Código Bibliográfico :2007ChPhL..24.2551F. doi :10.1088/0256-307X/24/9/024. S2CID 250860387.
- ^ ab Feng, Z; Jin, G; Li, J; Scheid, W (2009). "Producción de núcleos pesados y superpesados en reacciones de fusión masiva". Física nuclear A . 816 (1–4): 33. arXiv : 0803.1117 . Código Bibliográfico :2009NuPhA.816...33F. doi :10.1016/j.nuclphysa.2008.11.003. S2CID 18647291.
- ^ C. Samanta; P. Roy Chowdhury; DN Basu (2007). "Predicciones de las vidas medias de desintegración alfa de elementos pesados y superpesados". Física nuclear A . 789 (1–4): 142–154. arXiv : nucl-th/0703086 . Código Bibliográfico :2007NuPhA.789..142S. doi :10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001. S2CID 7496348.
- ^ P. Roy Chowdhury; C. Samanta; DN Basu (2008). "Búsqueda de núcleos pesados de larga duración más allá del valle de la estabilidad". Physical Review C . 77 (4): 044603. arXiv : 0802.3837 . Bibcode :2008PhRvC..77d4603C. doi :10.1103/PhysRevC.77.044603. S2CID 119207807.
- ^ P. Roy Chowdhury; C. Samanta; DN Basu (2008). "Vidas medias nucleares para la radioactividad α de elementos con 100 ≤ Z ≤ 130". Tablas de datos atómicos y datos nucleares . 94 (6): 781–806. arXiv : 0802.4161 . Código Bibliográfico :2008ADNDT..94..781C. doi :10.1016/j.adt.2008.01.003. S2CID 96718440.
