Físicos do Centro de Pesquisa de Íons Pesados na China observaram o isótopo de urânio mais leve até hoje, o urânio-214 (214U), e mediram com precisão as propriedades de decaimento α de dois isótopos conhecidos anteriormente, 216U e 218U.
O urânio é um elemento químico com o símbolo U e o número atômico 92.
Descoberto em 1789 pelo químico alemão Martin Heinrich Klaproth, este metal branco prateado e moderadamente radioativo está entre os actinídeos da tabela periódica.
O urânio de ocorrência natural é composto por 99,3% 238U, 0,7% 235U e uma quantidade muito pequena de 234U.
Todos esses isótopos são radioativos, emitem partículas alfa e têm meia-vida de 159.200 a 4,47 bilhões de anos.
Um novo isótopo de urânio, 214U, foi observado em uma série de experimentos com o Espectrômetro de Átomos Pesados (SHANS) no Centro de Pesquisa de Íons Pesados em Lanzhou, China. Para produzir núcleos de 214U, os físicos dispararam um feixe de argônio-36 (36Ar) em um alvo de tungstênio-182 (182W).
Para o urânio-214, a reação de vaporização termonuclear 182W (36Ar, 4n) 214U foi usada com uma energia de feixe de 184 MeV e uma intensidade de feixe típica de 500 pnA, explicaram os cientistas.
Os alvos 182W foram preparados pulverizando o material sobre uma folha de carbono e, em seguida, revestidos com uma camada de carbono.
Os pesquisadores identificaram o urânio-214 procurando por cadeias de decaimento alfa correlacionadas com a posição e o tempo, usando as propriedades de decaimento alfa conhecidas de seus descendentes.
As propriedades de decaimento medidas dos produtos filhos estão em boa concordância com os dados conhecidos para 210Th, 206Ra, 202Rn e 198Po.
Com base nessas medições, a energia média da partícula α e a meia-vida do urânio-214 foram determinadas em 8,533 keV e 0,52 ms, respectivamente.
Os pesquisadores também dispararam feixes de argônio e cálcio em alvos de tungstênio para obter características precisas de decaimento para dois outros isótopos leves de urânio, 216U e 218U.
Propriedades mais precisas de decaimento α de núcleos pares pares 216U e 218U foram medidos nas reações de 40Ar, 40Ca com alvos 180W, 182W e 184W, eles disseram.
Os resultados do trabalho foram publicados na revista Physical Review Letters.
2021-05-16 08:56:06
Autor: Vitalii Babkin