Easy Scientific

新元素リバーモリウムの発見が超重元素研究を進展させる

Article Image

Credit: Science Activism, Flickr CC BY 2.0

ローレンス・バークレー国立研究所では、116番元素であるリバーモリウム(Lv)という希少元素を生成することで、化学の分野において興奮するようなブレークスルーがありました。この成果は、強力な機械であるサイクロトロンを使用して、プルトニウム-244ターゲットにチタン-50イオンを衝突させることによって達成されました。研究チームは、バークレーガスフィルドセパレーターと呼ばれる特殊な装置を使用して、新たに形成されたリバーモリウム原子を他の粒子から分離しました。

実験中、二つの「崩壊鎖」が観察されました。これは、不安定なリバーモリウム原子が他の元素に崩壊する際に経る変化の系列です。これらの観察により、その元素の成功した生成が確認されました。リバーモリウムの生成プロセスは非常に困難であり、広範な作業を行ったにもかかわらず、創出される原子の数はわずかです。研究者たちは、生成率(クロスセクション)を約0.44ピコバーンと測定し、これらの反応の希少性を示しました。

以前使用されていたカルシウム-48の代わりにチタン-50イオンを使用することは、方法論において大きな変化を示します。この新しいアプローチは、さらに重い元素の生成の探求への道を開く可能性があり、周期表のさらなる拡張につながるかもしれません。これらの研究結果は、超重元素の安定性や特性についての重要な洞察を提供し、「安定の島」で新しい元素の探求に貢献しています。この研究は、核物理学と化学の分野における大きな進展を表しています。

arXiv, 2024; doi: 10.48550/arXiv.2407.16079