中国の重イオン研究センターの物理学者は、これまでで最も軽いウラン同位体であるウラン-214(214U)を観察し、2つの既知の同位体である216Uと218Uのα崩壊特性を正確に測定しました。
ウランは、記号Uと原子番号92の化学元素です。
1789年にドイツの化学者マルティンハインリッヒクラプロスによって発見されたこの銀白色の穏やかな放射性金属は、周期表のアクチニドの1つです。
天然に存在するウランは、99.3%238U、0.7%235U、およびごく少量の234Uで構成されています。
これらの同位体はすべて放射性であり、アルファ粒子を放出し、半減期は159、200〜44.7億年です。
中国の蘭州にある重イオン研究センターでの重原子分光計(SHANS)を使用した一連の実験で、ウランの新しい同位体である214Uが観測されました。 214Uの原子核を生成するために、物理学者はタングステン182(182W)のターゲットにアルゴン36(36Ar)のビームを発射しました。
ウラン-214の場合、熱核気化反応182W(36Ar、4n)214Uが、184MeVのビームエネルギーと500pnAの典型的なビーム強度で使用されたと科学者たちは説明しました。
182Wターゲットは、材料をカーボンフォイルにスプレーし、カーボン層でコーティングすることによって準備されました。
研究者らは、その子孫の既知のアルファ崩壊特性を使用して、位置とタイミングに相関するアルファ崩壊系列を探すことにより、ウラン-214を特定しました。
娘生成物の測定された崩壊特性は、210Th、206Ra、202Rn、および198Poの既知のデータとよく一致しています。
これらの測定に基づいて、ウラン-214の平均α粒子エネルギーと半減期はそれぞれ8.533keVと0.52msであると決定されました。
研究者たちはまた、他の2つの軽いウラン同位体、216Uと218Uの正確な崩壊特性を得るために、タングステンターゲットにアルゴンとカルシウムのビームを発射しました。
偶数-偶数核216Uおよび218Uのα崩壊のより正確な特性は、ターゲット180W、182Wおよび184Wとの40Ar、40Caの反応で測定されたと彼らは言った。
作業の結果は、ジャーナルフィジカルレビューレターに掲載されました。
2021-05-16 08:56:06
著者: Vitalii Babkin