La massa d'un element més pesat que l'urani ha estat medida
L'urani és l'element químic més pesat que es pot trobar a la natura i, encara que es van començar a sintetitzar elements encara més pesats, tot i que de molt curta vida, fa 40 anys, fins ara no s'havia pogut mesurar directament la seva massa. Un equip internacional d'investigadors ha aconseguit mesurar amb precisió la massa del nobeli, un d'aquests elements superpesants, utilitzant una trampa d'ions magnètica (penning trap), instal.lada en l'únic espectròmetre de masses de la seva classe en el món, el Shiptrap del GSI.
Els resultats s’han publicat a la revista Nature. La importància de mesurar la massa d'un nucli és que aquesta massa difereix de la suma dels protons (Z) i neutrons (N) que el formen en una quantitat equivalent a la força d'enllaç nuclear, que és l'energia que manté unit al nucli. Massa i energia estan relacionades a partir de la famosa equació d'Einstein (E = mc2). "L'energia d'enllaç és la que s'allibera en les reaccions nuclears i determina l'estabilitat dels nuclis atòmics". Per pesar els tres isòtops de nobeli (Z = 102, N = 150 -- 152) s'ha utilitzat un parany magnètic, que és una mena de balança de molta alta precisió on un àtom que es mou en una òrbita de radi inferior a 1 centímetre es pesa utilitzant camps elèctrics i magnètics. Aquests isòtops es produeixen en reaccions de fusió-evaporació en una instal.lació anomenada Ship situada al final d'un accelerador lineal d'uns 50 metres, a raó de menys d'un àtom per segon, i cal reduir la seva energia en un factor d'un milió per poder pesar-los.
Pesar l'element és molt important perquè s’obté la seva energia d'enllaç. Si a més es pesen altres isòtops del mateix element s'obtenen energies de separació de neutrons. Aquestes dades es poden utilitzar per modelar com serien altres nuclis en aquesta zona. Els resultats que s'han presentat a la revista Nature constitueixen les primeres mesures directes de masses d'elements més pesats que l'urani (Z = 92), anomenats transurànics, que no existeixen en la naturalesa. La llista d'aquests elements inclou des del neptuni (Z = 93) i plutoni (Z = 94) ... fins l'element-anomenat fins al moment-118 (Z = 118). En total són més de 200 isòtops dels sintetitzats en aquesta regió.
Narcís Homs
0 comentarios