Új izotóp a kulcs a nemesfémekhez?
2005.04.19. 08:40
Az olyan értékes fémek, mint az arany eredete, egy szempillantás alatt visszakövetkező egy több milliárd évvel ezelőtt felrobbant csillagra. A Michigan Egyetem kutatói képesek voltak kimutatni egy igen fontos lépést ebben a folyamatban.
A szupernóvákban uralkodó folyamatok laborban történő reprodukálásakor a kutatók létrehoztak egy olyan nikkel izotópot, mely már nem létezik a természetben, ám igen fontos kapocs az elemek születéséhez. Minden egyes, egy gyűrűben található arany atom átment ezen a bizonyos folyamaton - mondja Hendrik Schatz fizikus. A kutató elmondása szerint most sikerült megtalálni azt a kapcsot, mely mindent kontrollált a folyamat során.
Az izotóp - nikkel-78 vagy Ni-78 - a megszokott 28 protonnal, ám 50 neutronnal rendelkezik. Mivel a nikkelnek számos plusz neutrontól kell megszabadulnia, ez az izotóp hihetetlenül instabil és a természetben nem létezik. Ám Schatz szerint nagyon rövid ideig létezett az események azon láncolatában, melyek létrehozták az elemeket.
Amerikai és német kutatók együttműködésének eredménye a Ni-78. Az izotópot úgy hozták létre, hogy az egy stabil kripton gáz izotóp körül kering, míg el nem éri a megfelelő sebességet és ki nem lő egy berillium fém lemezre. Mivel a Nemzeti Szupervezető Ciklotron Laboratórium (NSCL) az elsőszámú ritka izotóp gyorsító, a labor képes másodpercenként 100 milliárd kripton atom kilövésére. Azonban még ekkor is a Ni-78 csak kétszer jelenik meg egy nap alatt. A kisebb teljesítményű gyorsítóknak akár évekbe is telne egy ilyen kísérlet kivitelezése.
A Ni-78 mindösszesen 110 millimásodpercig létezik - ami a másodperc 10-ed része. A kutatócsapat azonban nem az első a sorban, aki megtalálta a Ni-78-at, ám az elsők, akik az izotóp 11 megjelenését hozták létre, mely elég ahhoz, hogy élettartamát megvizsgálják. Ez ugyanis mindig a nagy kirakós játék hiányzó darabkája volt. A Ni-78 a jelek szerint háromszor gyorsabban bomlik el, mint a legtöbb izotóp.
A Ni-78 titkainak kiderítése különösen fontos a kutatók számára az izotóp furcsa kinézete miatt. A Ni-78 a kutatók szerint dupla csoda. Ez azt jelenti, hogy protonjainak és neutronjainak száma szubatomi szinten takaros csomagban rendezkedik el, amit könnyebb tanulmányozni.
Olyan, mintha egy csoport macskát és kutyát vizsgálnának. A csoportokat könnyebb nyomon követni, ha egy karámban vannak. Ez alapvetően a dupla csoda lényege, egy olyan izotóp, ahol a protonok és neutronok korlátok között vannak. A 28 proton és az 50 neutron sokkal stabilabb és kevésvé reaktívabb, ha így vannak elrendezve.
Forrás: Hiradó.hu
|