Международная команда ученых из GSI/FAIR, Университета Майнца и Института Гельмгольца синтезировала новый изотоп сиборгия. В эксперименте на ускорителе GSI/FAIR удалось зафиксировать 22 ядра сиборгия-257. Результаты опубликованы в издании Physical Review Letters.

Теперь известно 14 изотопов этого искусственного элемента под номером 106. Чтобы получить сиборгий-257, пучок ионов хрома-52 разогнали в линейном ускорителе UNILAC и направили на мишень из свинца-206. Детектор TASCA зарегистрировал 22 события распада: 21 — деление ядра, один — альфа-распад. Период полураспада нового изотопа — 12,6 миллисекунд.

Сиборгий-257 показал, как квантовые эффекты влияют на стабильность сверхтяжелых ядер. Возможно, следующий изотоп — сиборгий-256 — будет жить всего от наносекунды до микросекунды, — говорит Павол Мосат, ведущий автор исследования.

Эксперимент также намекнул на существование изомера сиборгия-259 — возбужденного состояния ядра, которое живет дольше обычного.

Это открывает путь к изучению еще более неуловимых изотопов.

Наша работа — результат сотрудничества ученых из разных стран и лабораторий. Исследование сверхтяжелых элементов только начинается, — отмечает профессор Кристоф Дюльман.

Практическая ценность — в проверке теорий ядерной физики. Чем точнее мы понимаем, как ведут себя сверхтяжелые ядра, тем ближе к созданию новых элементов с уникальными свойствами. Возможные применения:

• Ядерные батареи — если найти долгоживущие изотопы, их можно использовать как компактные источники энергии.
• Медицина — некоторые тяжелые элементы применяют в лучевой терапии.
• Фундаментальная наука — изучение границ таблицы Менделеева помогает понять, как формируется материя.

Эксперимент дал всего 22 события распада — статистически малая выборка. Утверждать, что обнаруженный изомер сиборгия-259 действительно существует, пока рано. Нужны повторные исследования с большей точностью.

Ранее ученые синтезировали новый изотоп плутония.