Физики обнаружили новый изотоп астата
С 85 протонами и 105 нейтронами, 190At — самый лёгкий изотоп астата из обнаруженных до сих пор. Он может помочь физикам лучше понять процесс альфа-распада, а также структуру и ограничения атомных ядер. Результаты исследования были опубликованы в журнале Physical Review C.
«Изучение новых ядер важно для понимания структуры атомных ядер и ограничений известной материи», — говорит физик Хенна Кокконен из Университета Ювяскюля в Финляндии.
Астат очень радиоактивен и крайне нестабилен. Он встречается в природе только как своего рода переходный элемент, продукт распада более тяжелых элементов, который в свою очередь быстро распадается на более легкие элементы. Самый стабильный изотоп астата –210At, период полураспада которого составляет чуть более 8 часов; у большинства изотопов период полураспада не превышает нескольких секунд.
Именно поэтому он так редко встречается в природе: на нашей планете в один и тот же момент присутствует едва ли один грамм. Он образуется, снова распадается, выбрасывая протоны и нейтроны, пока не перейдет в стабильную форму — к примеру, в висмут или радон. Поскольку этот элемент так недолговечен, его свойства в значительной степени определяются умозаключениями и не известны с какой-либо определенностью.
Мы даже не знаем точно, галоген он или металлоид. Это довольно странный элемент, и его изучение может помочь нам понять не только свойства его самого, но и деформацию ядер различных изотопов, а также радиоактивный распад.
Исследование проводилось с помощью аппарата, называемого газонаполненным сепаратором отдачи, который используется для проведения экспериментов по термоядерному испарению. Это когда тяжелые ионы ускоряются в ядрах-мишенях для слияния в более тяжелые элементы, которые затем распадаются через альфа-процесс, выбрасывая альфа-частицы, состоящие из двух протонов и двух нейтронов (в основном, гелий), пока они не стабилизируются.
Ранее самым нейтронодефицитным изотопом элемента из известных был астат-192. Исследователи проанализировали новое открытие и сравнили его с предсказаниями моделей атомной массы, чтобы понять, может ли оно рассказать нам что-то новое об астате.
