ساخت یک شکل جدید از عنصر «مندلیفیم» توسط دانشمندان

ايسنا/ دانشمندان آزمايشگاه ملي لارنس برکلي(Berkeley Lab) اخيرا ايزوتوپي با نام مندليفيم -۲۴۴ ايجاد کرده‌اند. اين يک شکل جديد از عنصر مندليفيم است که توسط انسان ايجاد شده است. مندليفيم در ابتدا در سال ۱۹۵۵ توسط دانشمندان آزمايشگاه برکلي ايجاد شد. مندليفيم يک عنصر مصنوعي با md نماد(که قبلاً MV بوده) و عدد اتمي ۱۰۱ است. اين عنصر ترانس اورانيم راديو اکتيو فلزي در سري آکتينيدها است. مندليفيم معمولاً با بمباران انشتانيم با ذرات آلفا توليد مي‌کنند. دانشمندان طي اين مطالعه با استفاده از شتاب‌دهنده حلقوي يا سيکلوترون ۸۸ اينچي آزمايشگاه برکلي آزمايشگاه مندليفيم -۲۴۴ را ايجاد کردند. شتاب‌دهنده حلقوي يا سيکلوترون يکي از مهمترين ابزار آزمايشگاهي در زمينه فيزيک تجربي است و بزرگي يک کارخانه را دارد. شتاب‌دهنده حلقوي شتاب‌دهنده‌اي حلقه‌اي‌شکل براي ذرات باردار است. سيکلوترون نوعي از شتاب دهنده ذرات است که در سال ۱۹۳۰ توسط "ارنست ا. لارنس"(Ernest O. Lawrence) اختراع شد. سيکلوترون پرتوهاي قوي ذرات باردار را در هدف بهينه مي‌کند تا اتم‌هاي عناصر سنگين‌تر را ايجاد کند. "جنيفر پور"(Jennifer Pore) دانشمند اين پروژه از آزمايشگاه برکلي گفت: کشف اين ايزوتوپ جديد مندليفيم براي ما يک چالش بود زيرا همه ايزوتوپ‌هاي همانند مندليفيم داراي خواص واپاشي بسيار مشابه هستند. واپاشي آلفا فرايندي را توصيف مي‌کند که طي آن يک عنصر راديواکتيو مانند مندليفيم با گذشت زمان به عناصر سبک‌تر تجزيه مي‌شود. ما خواص ۱۰ اتم مندليفيم -۲۴۴ را براي مطالعه اندازه گيري کرديم. هر ايزوتوپ ترکيبي منحصر به فرد از پروتون‌ها و نوترون‌ها را نشان مي‌دهد. هنگامي که يک ايزوتوپ جديد کشف شد، اين ترکيب خاص از پروتون‌ها(ذرات با بار مثبت) و نوترون‌ها هرگز مشاهده نشده بود. از طريق اين کشف دانشمندان همچنين اولين شواهد مستقيم را براي فرآيند واپاشي شامل يک ايزوتوپ عنصر برکليوم ارائه دادند. دانشمندان دريافتند که مندليفيم -۲۴۴ از دو زنجيره جداگانه واپاشي تشکيل شده است. هر زنجيره داراي نيمه عمر متفاوتي است. يکي از آنها ۰.۴ ثانيه و ديگري شش ثانيه و اين بر اساس آرايش مختلف انرژي ذرات موجود در هسته عنصر است. نيمه عمر زماني است که تعداد اتم‌هاي يک عنصر راديواکتيو به نصف کاهش مي‌يابد زيرا هسته آنها در هسته‌هاي سبک‌تر دچار واپاشي مي‌شود. در يک اندازه گيري ديگر، دانشمندان شواهدي از فرآيند واپاشي آلفا برکليوم-۲۳۶ ، يک ايزوتوپ از عناصر برکليوم را پيدا کردند، زيرا اين ماده به يک ايزوتوپ کمي سبک‌تر به نام آمريسيوم ۲۳۲ تبديل مي‌شود. اين کشف با استفاده از سيکلوترون ۸۸ اينچي به نام "فيونا"(FIONA) انجام شد. تعداد جرم ايزوتوپ جديد ۲۴۴ است. پور گفت: مهمترين ابزاري که در اين کشف داشتيم فيونا بود. "باربارا جاکاک"(Barbara Jacak) ، مدير بخش علوم هسته‌اي آزمايشگاه برکلي، گفت: ما فيونا را ساختيم تا اکتشافاتي مانند اين را انجام دهيم. "مايکل تونسن"(Michael Thoennessen) استاد دانشگاه ايالتي ميشيگان گفت: اکتشافات ايزوتوپ چرخه‌اي هستند و به شتاب دهنده‌هاي جديد و پيشرفت‌هاي مهم در توسعه تجهيزات آزمايشگاهي بستگي دارند. براي اطمينان از اندازه گيري‌هاي دقيق فيونا، محققان نخست خواص واپاشي و تعداد جرم ايزوتوپ‌هاي شناخته شده مندليفيم، از جمله مندليفيم-۲۴۷، مندليفيم-۲۴۶ و مندليفيم-۲۴۵ را اندازه گيري کردند و هنگامي که از خواص اين ايزوتوپ‌هاي مندليفيم آگاه شدند، با انجام آزمايشات موفق به کشف مندليفيم -۲۴۴ شدند.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد

instagram.com/akharinkhabar