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Superschweres Element 111 in Gold gefunden
Schauen Sie sich das Periodensystem an und Sie werden feststellen, dass fast alle Elemente bis zur Ordnungszahl 94 in relativ annehmbaren Mengen auf der Erde vorkommen. Darüber hinaus können Kernphysiker Proben von Elementen bis 104 präparieren, da sie als Nebenprodukte des Zerfalls anderer Elemente entstehen.
Darüber hinaus müssen die sogenannten superschweren Elemente von Hand hergestellt werden, indem Teilchenbeschleuniger verwendet werden, um Kerne miteinander zu verschmelzen. Physiker haben auf diese Weise Elemente mit Ordnungszahlen bis 118 geformt. Atome dieser Elemente überleben nur den Bruchteil einer Sekunde, bevor sie zerfallen, weshalb sie auf der Erde nicht natürlich vorkommen.
Aber diese Elemente sind stabiler, als die Physiker ursprünglich dachten, was zu der Vorhersage führte, dass es für superschwere Elemente weiter oben im Periodensystem eine Stabilitätsinsel geben sollte.
Das wirft eine interessante Frage auf: Warum sehen wir diese Elemente nicht auf der Erde? Die Antwort, so Amnon Marinov von der Hebräischen Universität Jerusalem, ist, dass wir sie zwar sehen, aber nur in Konzentrationen, die für die meisten analytischen Techniken zu gering sind. Er soll sogar das superschwere Element 122 in einer Thoriumprobe gefunden haben. eine Geschichte, die wir uns vor ein paar Jahren angeschaut haben .
Heute meldet sich Marinov mit einem ähnlichen Anspruch zurück. Er sagt, dass das superschwere Element 111, auch bekannt als Roentgenium, chemisch Gold ähnlich ist und daher in winzigen Mengen in jedem Klumpen des glitzernden Zeugs vorkommen sollte. Und jetzt sagt er, er habe Beweise dafür gefunden.
Seine Technik besteht darin, das Röntgenium zunächst in Gold zu konzentrieren. Er tut dies, indem er Gold auf eine Temperatur von 1127 °C, also 63 °C über seinem Schmelzpunkt, erhitzt und im Vakuum belässt. Seiner Meinung nach sollten Goldatome schneller verdampfen als Röntgenium, weil sie leichter sind.
Nach zwei Wochen nahm er den Rest und schickte ihn Atom für Atom durch ein Massenspektrometer, um zu sehen, woraus es bestand.
Das Ergebnis ist eine interessante Mischung. Es gibt viele Dinge mit einer Atommasse von etwa 261, die Röntgenium voraussichtlich haben wird. Aber Marinov kann jeden Peak nahe bei 261 erklären. Kombinationen aus Gold und Zink, Uran und Natrium sowie Thoriumstickstoff und Wasserstoff zum Beispiel liegen alle nahe beieinander.
Aber nachdem er diese Peaks verworfen hat, bleibt ihm einer, der genau dem Roentgenium entspricht, was seine Entdeckung beweist.
Das ist sicher ein umstrittenes Ergebnis. Messungen der Halbwertszeit der wenigen Röntgenatome, die in Teilchenbeschleunigern erzeugt werden, zeigen, dass es im Handumdrehen zerfallen sollte. Und das bedeutet, dass jedes Röntgenium, das einst auf der Erde existierte, längst in etwas anderes zerfallen sein sollte.
Marinovs Antwort darauf lautet, dass er eine neue Art von Kernisomer gefunden hat, die irgendwie viel stabiler ist als das einfache Vanille-Röntgenium.
Das ist nicht unglaublich, aber es ist eine große Frage. Und es bedarf der unabhängigen Bestätigung durch andere Gruppen, bevor die Kernphysik-Gemeinschaft es akzeptiert.
Das wird Marinov nicht beunruhigen, dem Kontroversen nicht fremd sind. Seine Behauptung, Element 122 in Thorium gefunden zu haben, ist umstritten und von der Mehrheit seiner Kollegen noch nicht vollständig akzeptiert.
Die Entdeckung von Roentgenium in Gold wird mit ziemlicher Sicherheit eine ähnliche Reaktion auslösen. Es wird also interessant sein zu sehen, ob jemand dieses Ergebnis wiederholen kann.
Ref: arxiv.org/abs/1011.6510 : Anreicherung des superschweren Elements Rg in natürlichem Au