Revisando los paradigmas de la estructura nuclear 4 de 4.

En colaboración científicos estadounidenses y rusos crean el elemento químico 117.

Un equipo de físicos estadounidenses y rusos han creado un elemento químico con el número atómico Z=117, llenando un hueco en la Tabla Periódica de los Elementos. El nuevo elemento súper-pesado, ‘nació’ en un acelerador en Dubna, Rusia, y requirió los esfuerzos colaborativos coordinados entre cuatro instituciones en Estados Unidos de América y dos en Rusia y más de dos años para conseguirlo, es de destacar lo que logró la cooperación internacional. La identificación del elemento 117 entre los productos de la reacción del berkelio 249 con el calcio 48 ocurrió a finales del 2009 y los resultados fueron publicados en abril del 2010. La producción del blanco berkelio 249, con un corto periodo de vida media de T1/2=320 días, requirió una intensa irradiación de neutrones en el Reactor de Isótopos de Alto Flujo (HFIR, High Flux Isotope Reactor) del ORNL (Oak Ridge National Laboratory), la separación química en otro reactor obtuvo productos que incluyeron el californium 252, otra vez, en el ORNL, siguiendo la fabricación del blanco en Dimitrovgrad, Rusia y seis meses de bombardear el acelerador con un haz intenso de calcio 48 en Dubna, Rusia (Una carrera continua intercontinental contra el decaimiento radioactivo).

El análisis de la información experimental fue desarrollado de manera independiente en Dubna y Lawrence Livermore National Laboratory, proporcionando análisis de los datos prácticamente las 24 horas del día, debido al diferencial de tiempo entre Rusia y California (Entre 11 y 12 horas) Se observaron seis átomos del elemento 117 (Cinco de 117293 y uno de 117294) y un total de 11 nuevos nucleídos fueron descubiertos en el decaimiento de los productos de esos dos isótopos de Z=117. Se observó al medir las vidas medias de los nuevos núcleos súper-pesados que estas se incrementaban con un mayor número de neutrones.

Este trabajo representa la verificación experimental para la existencia de la isla predicha de estabilidad mejorada. Científicos y estudiantes de la Vanderbilt University y la University of Nevada también contribuyeron en este exitoso experimento.

Esta entrada participa en el XXV Carnaval de Física cuyo anfitrión en esta edición es el blog “Últimas noticias del Cosmos“, gestionado por Gerardo Blanco.

Referencias

Argonne National Laboratory

TRIUMF

Grand Accélérateur National d’Ions Lourds

GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung

CERN

RIKEN

Designer nuclei – making atoms that barely exist
K.L Jones & W. Nazarewics

Shape coexistence and triaxiality in the superheavy nuclei
S. Ćwiok, P.H. Heenen, W. Nazarewicz

The magic nature of 132Sn explored through the single-particle states of 133Sn
K.L. Jones, A.S. Adekola, D.W. Bardayan et al.

From Finite Nuclei to the Nuclear Liquid Drop: Leptodermous Expansion Based on the Self-consistent Mean-Field Theory
P.G. Reinhard, M. Bender, W. Nazarewicz, T. Vertse

Theoretical Description of Superheavy Nuclei
W. Nazarewicz, M. Bender, S. Cwiok, P.-H. Heenen, A. Kruppa, P.G. Reinhard, T. Vertse

Shell Stabilization of Super- and Hyper-Heavy Nuclei Without Magic Gaps
M. Bender, W. Nazarewicz, P.–G. Reinhard

Shell Corrections of Superheavy Nuclei: Green’s Function Hartree-Fock Method
A.T. Kruppa, M. Bender, W. Nazarewicz, P.–G. Reinhard, T. Vertse, S. Cwiok,

Have superheavy elements been produced in nature?
I. Petermann, K. Langanke, G. Martínez-Pinedo, I.V. Panov, P.-G. Reinhard, F.-K. Thielemann

Z=117
American Physical Society Sites – Division of Nuclear Physics

Exploring the island of Superheavy Elements
Sigurd Hofmann

Synthesis of a New Element with Atomic Number Z=117
Y. T. Oganessian et al.

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