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Periodensytem wird größer - Zwei neue chemische Elemente

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  • Periodensytem wird größer - Zwei neue chemische Elemente

    Ein amerikanisch-russisches Forscherteam hat zwei neue chemische Elemente erzeugt - wenn auch nur für jeweils einen kurzen Moment. Die noch namenlosen Elemente mit den Ordnungszahlen 115 und 113 gehören zu den schwersten, die jemals erzeugt worden sind. Auf Grund ihrer enormen Masse werden sie auch superschwer genannt.

    Das Autorenteam aus dem russischen Dubna und vom Lawrence Livermore National Laboratorium in Kalifornien stellt sie in der Februarausgabe des Fachjournals «Physical Review C» vor. Die Entdeckung muss noch von anderen Laboren bestätigt werden.

    Die beiden Elemente waren den Wissenschaftlern zufolge im Juli und August 2003 durch die Fusion eines Kalzium- und eines Americium-Atomkerns im Teilchenbeschleuniger in Dubna entstanden. Die Forscher bombardierten das Americium einen Monat lang mit Kalzium. In dieser Zeit kam es vier Mal zu einer Verschmelzung der beiden Kerne - und damit zur Entstehung eines neuen Elements, dessen Ordnungszahl 115 sich aus der Zahl seiner Protonen ergibt. Davon stammen 20 vom Kalzium und 95 vom Americium. Element 115 zerfiel jeweils nach wenigen Sekundenbruchteilen zu Element 113, das nach rund einer Sekunde ebenfalls verging.

    Gemäß einer internationalen Konvention werden die neuen Elemente vorläufig nach ihren Ordnungszahlen 113 und 115 als Ununtrium (Abkürzung Uut im Periodensystem) und Ununpentium (Uup) bezeichnet. Bevor sie einen festen Namen bekommen können, muss ihre Erzeugung von anderen Laboren bestätigt und offiziell anerkannt werden. Das jüngste offiziell anerkannte Element trägt die Ordnungszahl 111 und wurde 1994 bei der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt erzeugt. Es ist noch namenlos. Das ebenfalls 1994 erzeugte Element 110 wurde kürzlich Darmstadtium getauft. Zurzeit gibt es nach Auskunft der GSI Hinweise auf die Erzeugung der Elemente 112 bis 116 aus verschiedenen Laboren der Welt.

    (Quelle: www.cnn.de) hier

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    @ Chemiker & Physiker,

    was kann man damit alles Anstellen?
    "Ich habe einen ganz einfachen Geschmack: Ich bin immer mit dem Besten zufrieden." - Oscar Wilde

  • #2
    Re: Periodensytem wird größer - Zwei neue chemische Elemente

    @ Chemiker & Physiker,

    was kann man damit alles Anstellen?
    praktisch nix!!
    Vielleicht kann man durch die Bestimmung der Lebensdauer und einiger anderer Parameter die Theorie verbessern, aber rein praktisch sind solche Elemente noch Muster ohne Wert.
    "Also wahrscheinlich werde ich heute abend defnitiv nicht zurückschreiben können..."
    "Da werd' ich vielleicht wahrscheinlich ganz sicher möglicherweise definitiv mit klarkommen."

    Member der NO-Connection!!

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    • #3
      Solche Versuche bei denen solche Elemente rauskommen, dienen doch dem Aufspüren eines stabilen superschweren Elements, oder irre ich mich?

      Es gibt doch so Forscher die meinen, dass irgendwann in den hohen Ordnungszahlen wieder so "Inseln" kommen, wo die Elemente lange Halbwertszeiten haben und das man mit diesem superschweren Elementen dann wahnsinnig tolle Sachen machen könnte...
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      • #4
        Dubna und das Lawrence Livermore National Laboratorium sind auch Namesgeber der Elemente Dubnium und Lawrencium.

        Aber ein tolle Nachricht.

        Ja, es sind sogenannte "Inseln der Kernstabilität" und die doppelt "magischen Kern", wo die f^14- Orbitale den Kern stabilisieren und die Langlebigkeit der Element begünstigt. Wenn man die Protonenzahl gegenüber der Neutronenzahl dreidimensional aufträgt, findet man solche Inseln mit "Energiesenken" bei Blei (Pb). Protonen und Neutronen ordnen sich nicht willkürlich an, sondern haben auch Schalen wie bei den Elektronen. Element 114 und 126 mit abgeschlossenen Protonen und Neutronen Schalen haben eine mögliche Halbwertszeit von 108 Jahren, sowie der ersten Insel der Kernstabilität von 112-116 mit ählichen Halbwertszeiten. Da man aber künstliche Kerne im angeregten Zustand erzeugt (man verschmelzt zwei aufeineranderprallende Kerne miteinander, die kinetische Energien in Form von Geschwindigkeit besitzen), zerfallen sie wiederum.

        Inseln der Kernstabilität
        Zuletzt geändert von Lt. Cmdr Lin; 03.02.2004, 21:56.
        Die Wahrheit ist das Licht, das uns zum Pfad der Weisheit führt...

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        • #5
          Super Beitrag, Lt. Cmdr Lin! Sehr interessant. Aber wenn ich ehrlich sein soll, habe ich keinen blassen Schimmer, was man mit so schweren, aber dennoch radioaktiven Elementen anstellen könnte.
          Planeten.ch - Acht und mehr Planeten (neu wieder aktiv!)
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          • #6
            Das mit den superschweren Elementen stimmt, aber das ändert nix an der Tatsache, das man mit den beiden neu gefundenen Elementen nichts anfangen kann.

            zumal da auch die Frage ist, was stabil heißt. Es ist AFAIK noch lange nicht klar, ob die Insel der Stabilität völlige Stabilität auch über längere Zeiträume (t > 1sekunde) gewährt, wie Lin es erwähnt. Vielleicht gibt es da jetzt neue Berechnungen, aber bei mir im Studium hieß es noch, dass man nicht genau wisse, was einen da erwarte, da das Schalenmodell nur eine grobe Näherung des Kerns darstellt, der Vergleich mit der Elektronenhülle hinkt doch ein wenig...immerhin ist das Potential der Hülle definitiv ein Zentralpotential mit einem anziehendem Kern als Zentrum des Potentials. Das Schalenmodell beruht genau auf denselben Überlegungen, was aber ja schon nicht richtig sein kann, denn es gibt ja keinen "Kern" des Kerns wie man mittels des Modells vermuten könnte. Der "Kern" wird durch ein mathematisches ermitteltes genährtes Potential angenährt (Hartree-Fock-Verfahren, wer es wissen will) und wieweit dieses Modell bei diesen Nukleonenzahlen noch funktioniert ist nicht unbedingt anzunehmen.

            Und dann ist da noch die Spin-Bahn-Kopplung im Kern, die das Schalenmodell noch komplexer macht und soo gut ist das Schalenmodell auch nicht, mit der genauigkeit des hüllenmodells kann es nicht mithalten...
            Zuletzt geändert von notsch; 04.02.2004, 22:01.
            "Also wahrscheinlich werde ich heute abend defnitiv nicht zurückschreiben können..."
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            • #7
              Namenlos? Ich dachte, alle Elemente ab 110 würden automatisch nur die Zahlennamen bekommen, Ununnilum, Unununum, Ununbium...

              Ich wusste zwar, dass es bei den schweren Elementen praktisch nur die geraden Ordnungszahlen gab, aber ich dachte, bis 113 wären die ungeraden auch noch gekommen...
              Für meine Königin, die so reich wäre, wenn es sie nicht gäbe ;)
              endars Katze sagt: “nur geradeaus” Rover Over
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              • #8
                Namenlos? Ich dachte, alle Elemente ab 110 würden automatisch nur die Zahlennamen bekommen, Ununnilum, Unununum, Ununbium...
                Wirkliche Namen sind das ja nicht. ...mehr Hilfsbezeichnungen bis man die Elemente wirklich nachgewiesen hat. ...sonst würden wohl die U's für Abkürzungen bald ausgehen.
                “Oh my, that is quite toxic isn’t it?” (Weyoun) “Duty? Starfleet, the Federation? You must be pleased with yourself. You have this ship to take back to them. I hope it was worth it.” (Kilana)
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                • #9
                  Bynaus:
                  Super Beitrag, Lt. Cmdr Lin! Sehr interessant. Aber wenn ich ehrlich sein soll, habe ich keinen blassen Schimmer, was man mit so schweren, aber dennoch radioaktiven Elementen anstellen könnte.
                  Danke Bynaus, das Kompliment kann ich nur zurückgeben . Soll ich dir ein Geheimniss verraten?
                  Ich weiß auch nicht, was die damit wollen…
                  Laut der verlinkten Seite wollen die theoretischen Chemiker daraus Experimentalwerkstoffe basteln… Aber so wirklich klappen will's ja doch nicht

                  Die Kerne sind doch nicht-radioaktiv? Stabile Kerne neigen doch weniger zum Zerfall laut dieser Theorie der Stabilitätsinseln…
                  Die Wahrheit ist das Licht, das uns zum Pfad der Weisheit führt...

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                  • #10
                    Wenn "Insel der Stabilität" bedeutet, dass die Kerne in einigen Sekunden oder gar Minuten zerfallen anstatt in einigen Nanosekunden, dann zerfallen sie eben immer noch - und sind damit radioaktiv. Selbst wenn sie, wie im günstigsten Fall, Halbwertszeiten von 100 Jahren haben: Sie zerfallen und sind damit eben doch radioaktiv.
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                    • #11
                      Am dümmsten ist ja echt der Name vom Element 110 - Darmstadtium... lol. Möcht mal wissen, wie die Amis das aussprechen.

                      Da snur mal so am Rande.
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                      • #12
                        Ach was Element 222 hat ein noch dümmeren Namen: Bibibium (kein Scherz!)
                        Die Wahrheit ist das Licht, das uns zum Pfad der Weisheit führt...

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                        • #13
                          Original geschrieben von Kilana
                          Wirkliche Namen sind das ja nicht. ...mehr Hilfsbezeichnungen bis man die Elemente wirklich nachgewiesen hat. ...sonst würden wohl die U's für Abkürzungen bald ausgehen.
                          Nene, die gehen nicht aus. Un un unium bedeutet ja eins eins einsium, weil es das Element 111 ist. Es beschreibt einfach die Zahl auf lateinisch, vergleiche auch das Bibibium von Lt. Cmdr Lin im Posting über diesem.
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                          • #14
                            Original geschrieben von Bynaus
                            Wenn "Insel der Stabilität" bedeutet, dass die Kerne in einigen Sekunden oder gar Minuten zerfallen anstatt in einigen Nanosekunden, dann zerfallen sie eben immer noch - und sind damit radioaktiv. Selbst wenn sie, wie im günstigsten Fall, Halbwertszeiten von 100 Jahren haben: Sie zerfallen und sind damit eben doch radioaktiv.
                            Naja, einige interpretieren "Insel der Stabilität" tatsächlich so, dass es ab einer gewissen größe wieder stabile Elemente geben soll. Das ist aber eher eine Wunschvorstellung, tatsächlich werden sich diese "Inseln" - wenn überhaupt - nur dadurch bemerkbar machen, dass die Elemente darin um einige Zehnerpotenzen langsamer zerfallen als ihre Nachbarn, also so, wie du es auch beschrieben hast...
                            "Je mehr sich unsere Bekanntschaft mit guten Büchern vergrößert, desto geringer wird der Kreis von Menschen, an deren Umgang wir Geschmack finden." - Ludwig Feuerbach

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                            • #15
                              Aber lustig wärs schon, wenn es superschwere, stabile Elemente gäbe. Dann würden all die komischen Substanznamen aus ST plötzlich wieder Sinn machen... (ohne den Umweg über Transphasenisotope)
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