Ostrov stability je na izotopové mapě hypotetická transuranová oblast , za kterou (v souladu s teorií struktury obalu jádra M. Goeppert-Meyera a H. Jensena , oceněného v roce 1963 Nobelovou cenou za fyziku ) patří k omezujícímu plnění protonových a neutronových obalů v jádře doba života izotopů výrazně překračuje životnost "sousedních" izotopů transuranu , což umožňuje dlouhodobou a stabilní existenci takových prvků, a to i v přírodě.
Na ostrově, nebo spíše ostrovech stability, jsou vrcholy a sestupy relativní stability různých prvků. Za nejvýraznější kandidáty na příslušnost k prvnímu Ostrovu stability byly dlouhou dobu považovány izotopy prvků s pořadovými čísly 114 a 126 , a tedy takzvané magické a dvojnásobně magické číselné hodnoty jader podle obalu . teorie .
První izotopy prvku 114 syntetizované ve Spojeném ústavu pro jaderný výzkum (JINR) mají skutečně atypicky dlouhý poločas rozpadu [1] , což potvrzuje teorii skořápky. V květnu 2006 ruští vědci pod vedením Jurije Oganesjana z JINR oznámili, že se jim podařilo potvrdit existenci prvního dlouhověkého izotopu prvku 114 a získali experimentální potvrzení existence Ostrova stability – při tomto experimentu navíc k dříve prováděným fyzikálním experimentům byla provedena chemická identifikace rozpadových řetězců [2] . Prvek flerovium (114), stejně jako prvek livermorium (116), byl uznán organizací IUPAC v prosinci 2011 a v květnu 2012 získal registrovaný oficiální název.
Další méně jasné prvky prvního Ostrova stability byly syntetizovány a čekají na oficiální registraci – až do atomového čísla 118 od roku 2012. Byly také učiněny pokusy syntetizovat následující supertěžké transuranové prvky, včetně tvrzení o syntéze prvku unbiquadium (124) a nepřímých důkazů prvků unbinylium (120) a unbihexium (126), které dosud nebyly potvrzeny. Při pokusu o syntézu prvku 124 na Velkém národním urychlovači těžkých iontů ( GANIL ) v letech 2006–2008 přitom měření přímého a zpožděného štěpení jader sloučenin prokázala silný stabilizační účinek protonové skořápky, také ne tolik pro Z = 114, ale pro Z = 120 [3] .
Syntéza nových prvků Ostrova stability pokračuje mezinárodními týmy v JINR v Rusku ( Dubna ), Helmholtz European Centre for Heavy Ion Studies v Německu , Lawrence Berkeley National Laboratory a Livermore National Laboratory v USA , Institute for Fyzikální a chemický výzkum v Japonsku a dalších laboratořích [4] [5] .
Hledání supertěžkých prvků v přírodě zatím nebylo úspěšné [6] . Objev prvku sergenium (108) v zemích Cheleken na počátku 70. let 20. století. nebyla potvrzena. V roce 2008 byl oznámen objev prvku ecatorium-unbibium (122) ve vzorcích přírodního thoria [7] , ale toto tvrzení je v současnosti zpochybňováno na základě nedávných pokusů reprodukovat data pomocí přesnějších metod. V roce 2011 ruští vědci ohlásili [8] objev stop v meteoritové hmotě stop po srážkách s částicemi s atomovými čísly od 105 do 130, což může být nepřímý důkaz existence stabilních supertěžkých jader [9] .
Číslo | název | Nejdéle žijící izotop vyrobený |
Poločas rozpadu |
---|---|---|---|
83 | Vizmut | 209 Bi | 1,9×10 19 let |
84 | Polonium | 209 Po | 125,2 ± 3,3 let |
85 | Astatin | 210 At | 8,1 hodiny |
86 | Radon | 222 Rn | 3,8235 dnů |
87 | Francie | 223 Fr _ | 22,0 min |
88 | Rádium | 226 Ra | 1600 let |
89 | Actinium | 227ac _ | 21,77 let |
90 | Thorium | 232th _ | 1,41 × 10 10 let |
91 | Protaktinium | 231 Pa _ | 32 800 let |
92 | Uran | 238 U | 4,47 × 10 9 let |
93 | Neptunium | 237 Np _ | 2,14 × 10 6 let |
94 | Plutonium | 244 Pu | 8,0 × 10 7 let |
95 | Americium | 243 ráno | 7400 let |
96 | Curium | 247 cm_ | 1,6 × 10 7 let |
97 | Berkelium | 247 bk | 1380 let |
98 | Kalifornie | 251 srov | 900 let |
99 | Einsteinium | 252 Es | 470 dní |
100 | Fermi | 257 fm | 100,5 dne |
101 | Mendelevium | 258 Md _ | 51,5 dne |
102 | Nobelium | 259 č.p | 58 min |
103 | Laurence | 266Lr _ | 10 hodin |
104 | Rutherfordium | 267 RF | 1,3 hodiny |
105 | Dubnium | 268 dB _ | 28 hodin |
106 | Seaborgium | 269 Sg _ | 3,1 min |
107 | Bory | 270 Bh | 1 minuta |
108 | Hassius | 270 Hs | 10 s |
109 | Meitnerius | 278 Mt | 4,5 s |
110 | Darmstadt | 281 Ds | 13 s |
111 | rentgen | 282 Rg _ | 2,1 min [13] |
112 | Kopernicius | 285 Cn | 28 s |
113 | Nihonium | 286Nh _ | 9,5 s |
114 | Flerovium | 289 Fla | 1,9 s |
115 | Pižmová | 290 Mc | 650 ms |
116 | Livermorium | 293 lv | 57 ms |
117 | Tennessee | 294 tis | 51 ms |
118 | Oganessona | 294 Og | 0,69 ms |
Poznámka: Pro prvky 109-118 je izotop s nejdelší životností ten nejtěžší získaný. Lze předpokládat, že těžší, přesto nezískané izotopy mají delší životnost.