Fizicienii de la Facilitatea de cercetare a ionilor grei din China au observat cel mai usor izotop de uraniu pana in prezent, uraniul-214 ( 214 U) si au masurat cu precizie proprietatile a-dezintegrarii a doi izotopi cunoscuti anterior, 216 U si 218 U.
Uraniul este un element chimic cu simbolul U si numarul atomic 92. Descoperit in 1789 de chimistul german Martin Heinrich Klaproth, este un metal alb argintiu, slab radioactiv din seria actinidelor din tabelul periodic.
Uraniul natural este format din 99,3% 238 U, 0,7% 235 U si o cantitate foarte mica de 234 U.
Toti acesti izotopi sunt radioactivi, emit a-particule si au timp de injumatatire intre 159.200 de ani si 4.47 miliarde de ani.
Noul izotop de uraniu, 214 U, a fost observat intr-o serie de experimente la Spectrometrul pentru atomi grei si structura nucleara (SHANS) de la instalatia de cercetare a ionilor grei din Lanzhou, China.
Pentru a produce nuclee de 214 U, fizicienii au tras un fascicul de argon-36 ( 36 Ar) catre o tinta de tungsten-182 ( 182 W).
,,Pentru 214 U, s-a folosit reactia de evaporare prin fuziune de 182 W ( 36 Ar, 4n) 214 U cu o energie a fasciculului de 184 MeV si o intensitate tipica a fasciculului de 500 pnA”, au explicat ei.
,, Tintele de 182 W au fost preparate prin pulverizarea materialului pe folii de carbon si apoi acoperite cu strat de carbon”.
Cercetatorii au identificat 214 U prin cautarea lanturilor a-decadere corelate pozitie-timp cu ajutorul proprietatilor cunoscute a-decadere ale descendentilor sai.
,,Proprietatile de descompunere masurate ale produselor fiice se potrivesc bine cu datele cunoscute pentru 210 Th, 206 Ra, 202 Rn si 198 Po”, au spus ei.
,,Pe baza acestor masuratori, energia medie a particulelor a si timpul de injumatatire plasmatica de 214 U au fost determinate a fi 8.533 keV si, respectiv, 0,52 ms.”
Autorii au tras, de asemenea, fascicule de argon si calciu catre tinte de tungsten pentru a obtine proprietati precise de descompunere a altor doi izotopi de uraniu usor, 216 U si 218 U.
,,Proprietatile mai precise ale decaderii a ale nucleelor uniforme 216 U si 218 U au fost masurate in reactii de 40 Ar, 40 Ca cu tinte de 180 W, 182 W si 184 W”, au spus ei.