کشف ایزوتوپ جدیدی از اورانیوم

مجله علمی ایلیاد - فیزیکدانان موسسه‌ی تحقیقاتی یون‌های سنگین در چین توانسته‌اند سبک‌ترین ایزوتوپ اورانیوم را کشف کنند. اورانیوم ۲۱۴ در نتیجه‌ی واکنش‌های شکافت توسط اورانیوم ۲۱۶ و ۲۱۸ ایجاد می‌شود.

اورانیوم یک عنصر شیمیایی است که نماد آن U و عدد اتمی آن ۹۲ است. این عنصر در سال ۱۷۸۹ توسط شیمیدان آلمانی «مارتین هنریش کلاپروت» کشف شد. اورانیوم دارای رنگ نقره‌ای مایل به سفید است و فلزی با خاصیت رادیواکتیویته‌ی کم محسوب می‌شود و در جدول تناوبی عناصر جزو سری آستینیدها دسته‌بندی می‌شود.

 

اورانیوم به صورت طبیعی دارای ایزوتوپ‌‌های مختلفی است که ۹۹.۳ درصد آن‌را اورانیوم ۲۳۸، ۰.۷ درصد آن‌را اورانیوم ۲۳۵ و مقدار بسیار کمی از آن‌را اورانیوم ۲۳۴ تشکیل می‌دهد. همه‌ی این عناصر رادیواکتیو هستند و ذرات آلفا از خود ساطع می‌کنند. نیمه عمر این ایزوتوپ‌ها بین ۱۵۹،۲۰۰ سال تا ۴.۴۷ میلیارد سال است.

ایزوتوپ جدیدی که اخیراً کشف شده است (اورانیوم ۲۱۴)، طی مجموعه‌ای از آزمایشات توسط چینی‌ها در تاسیسات هسته‌ای اتان لانژو کشف شده است. فیزیکدانان برای تولید اورانیوم ۲۱۴، پرتویی از آرگون ۳۶ را به سمت تنگستن ۱۸۲ هدف گرفتند. در واقع در این فرآیند گداخت انجام شده است. تنگستنی که در این آزمایش مورد هدف قرار گرفته است، درون فویل کربنی پیچیده شده بود و مجدداً لایه‌ای از کربن روی آن کشیده شده بود.

محققین با بررسی زنجیره‌ی شکافت آلفا توانستند اورانیوم ۲۱۴ را شناسایی کنند. بر اساس اندازه‌گیری مشخصات محصولاتی که در این فرآیند تولید شده‌اند، محققین توانسته‌اند نیمه عمر اورانیوم ۲۱۴ را حدود ۰.۵۲ میلی ثانیه تخمین بزنند.

محققین با تاباندن پرتوهای آرگون و کلسیوم بر روی هدف تنگستنی توانستند ایزوتوپ‌های اورانیوم ۲۱۶ و ۲۱۸ را نیز شناسایی کنند.

نتایج این مطالعه در مجله‌ی Physical Review Letters منتشر شده است.