14.9.2004, 16:00 Uhr
Chemie beeinflusst Atomkerne
Kern und Elektronenhülle eines Atoms werden meist als unterschiedliche Welten angesehen. Dass beide sich sehr wohl beeinflussen können, demonstrieren die Experimente japanische Physiker. Werden Berylliumatome in Kohlenstoffkäfige eingeschlossen, zerfallen sie deutlich schneller als "metallene" Vettern.
Die Forscher um Tsutomu Ohtsuki von der Tohoku University in Sendai studierten den Zerfall des Berylliumisotops Be-7. Dessen relativ neutronenarme Kerne zerfallen via Elektroneneinfang. Dabei reagiert ein Elektron aus der Elektronenhülle mit einem Proton des Kerns zu einem Neutron und einem Neutrino. Resultat ist ein Atom Lithium-7.
Wie die Forscher im Fachblatt "Physical Review Letters" berichten, ermittelten sie für Be-7-Atome in metallenem Beryllium eine Halbwertszeit von 53,12 Tagen. Schlossen sie dagegen einzelne Be-7-Atome in käfigartige Moleküle aus 60 Kohlenstoffatomen ein, so genannte Fullerene, sank die Halbwertszeit auf 52,68 Tage.
Frühere Versuche zur Beeinflussung der Kerneigenschaften durch die chemische Umgebung hatten Veränderungen der Halbwertszeit um höchstens 0,15 Prozent erbracht. Den gut fünfmal stärkeren Effekt in ihren Experimenten führen Ohtsuki und Kollegen auf den geballten Einfluss der Kohlenstoffelektronen auf die Elektronenhülle der Berylliumatome zurück.
Forschung: Tsutomu Ohtsuki, Hideyuki Yuki und Jirohta Kasagi, Laboratory of Nuclear Science, Department of Physics, Tohoku University, Sendai; und andere
Veröffentlicht in Physical Review Letters, Vol. 93, Artikel 112501
WWW:
Laboratory of Nuclear Science, Tohoku University
Elektroneneinfang
A Brief History of C60
Table of Nuclides
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