Распадается за 40 минут: открыт новый изотоп урана
Пример нитрата урана под названием уранил с некоторым количеством урановой руды. Источник: livescience.com
Международная группа ученых открыла новый изотоп высокорадиоактивного элемента со специфическими свойствами. Его назвали уран-241, сообщает Live Science.
Уран-241 имеет 92 протона (как и все изотопы урана) и 149 нейтронов. Последнее — редкость. Ранее богатейший нейтронами изотопом урана физики открыли примерно 40 лет назад.
Уран относится к классу элементов периодической таблицы, известных как «актиниды». Число их протонов находится в промежутке от 89 до 103. Все актиниды радиоактивны, но уран называют одним из четырех наиболее радиоактивных элементов, наряду с радием, полонием и торием.
«Мы измерили массы 19 различных изотопов актинидов с высокой точностью до уровня одной части на миллион. Среди них оказался и новый изотоп урана», — комментирует Тошитака Нивасэ, исследователь Центра ядерных наук Вако (WNSC) Организации по исследованию ускорителей высоких энергий (KEK) в Японии. «Это первое новое открытие изотопа урана, богатого нейтронами, за более чем 40 лет».
Кривая периода полураспада. Фото: Nandalal Sarkar
По словам эксперта, команда еще не измерила период полураспада урана-241, но по теоретическим оценкам он составляет около 40 минут. Это немного. Для справки: период полураспада углерода-14 составляет 5730 лет, период полураспада очень нестабильного изотопа технеция-99m — шесть часов, а период полураспада франция-223 — 22 минуты.
Как проходило исследование
Ученые синтезировали уран-241, запустив образец урана-238 на ядрах платины-198 на японском ускорителе RIKEN. Затем два изотопа поменяли местами нейтроны и протоны — явление, называемое «многонуклонным переносом». После этого команда измерила массу созданных изотопов, наблюдая за временем, которое потребовалось полученным ядрам, чтобы пройти определенное расстояние. В ходе эксперимента также было получено 18 новых изотопов, каждый из них содержал от 143 до 150 нейтронов.
Новый изотоп урана вряд ли будет иметь много полезных практических и научных применений, поскольку его удается синтезировать в очень небольших количествах, заключают специалисты.
Посмотрите на лучшие изобретения и гаджеты 2022 года по версии Time:
