Element 118 hergestellt

Die Herstellung des bislang schwersten chemischen Elements vermelden russische und amerikanische Forscher. Indem sie Myriaden leichterer Atomkerne kollidieren ließen, konnten sie drei Atome des Elements 118 über deren radioaktiven Zerfall nachweisen.

Nach Aussendung von Alpha-Teilchen zerfielen die schweren Atomkerne in je zwei Tochterkerne. Illustration: Sabrina Fletcher and Thomas Tegge/LLNL

Die neuen Resultate helfen, die “Inseln der Stabilität” zu kartieren. In diesen Regionen im Periodensystem der Elemente werden überschwere Atomsorten mit relativ langen Halbwertszeiten erwartet. “Alles, was wir über das Periodensystem in Erfahrung bringen können, ist aufregend”, erklärt Ken Moody vom Lawrence Livermore National Laboratory. “Es zeigt uns, warum es die Welt gibt und woraus sie besteht.”

Moody und seine Kollegen führten ihre Versuche am Kernforschungszentrum im russischen Dubna durch. Dort schossen sie insgesamt etwa 40 Trillionen Atome des Elements Calcium auf ein Ziel aus Californium-Atomen. Erstere besitzen 20 Protonen im Atomkern, letztere 98 Protonen. Tatsächlich registrierten die Detektoren der Forscher in drei Jahren drei Zerfallsreihen, die von Atomkernen mit 118 Protonen und 176 Neutronen auszugehen schienen.

Diese Kerne wandelten sich zunächst unter Aussendung von Alpha-Teilchen in solche mit 116 bzw. 114 Protonen um, die dann in je zwei Tochterkerne ähnlicher Masse zerfielen. Der Prozess dauerte kaum eine Millisekunde, sodass über die chemischen Eigenschaften des Elements 118 bislang nichts gesagt werden kann. Aufgrund seiner Position im Periodensystem sollte es sich jedoch wie ein Edelgas verhalten.

Bereits im Jahr 1999 hatte eine amerikanische Gruppe verkündet, das Element 118 hergestellt zu haben. Zwei Jahre später hatte sie diese Behauptung aufgrund gefälschter Versuchsdaten jedoch zurückziehen müssen.

Forschung: Yuri Tsolakovich Oganessian und Michael Grigorievich Itkis, Flerov Laboratory of Nuclear Reactions, Joint Institute for Nuclear Research, Dubna; Ken J. Moody und Mark A. Stoyer, University of California, Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore; und andere

Veröffentlichung Physical Review C, Vol. 74, Artikel 044602, DOI 10.1103/PhysRevC.74.044602

WWW:
Lawrence Livermore National Laboratory
Joint Institute for Nuclear Research
Suche nach der Insel der Stabilität
Results of Element 118 Experiments Retracted
Periodic Table of the Elements

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Element 111 heißt “Roentgenium”