Синтезирован новый изотоп — менделевий-244

В Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли был получен не засвидетельствованный ранее изотоп химического элемента номер 101 — менделевия. Его массовое число (суммарное количество протонов и нейтронов в ядре) равно 244.

Впервые менделевий был синтезирован в 1955 году в той же лаборатории под руководством Глена Сиборга. Тогда удалось получить изотоп ²⁵⁶Md. Хотя были получены всего семнадцать атомов, ученые смогли определить свойства этого элемента. Несколько лет спустя синтез менделевия был произведен в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне. До последнего времени были известны шестнадцать изотопов менделевия с массовыми числами от 245 до 260. У самого долгоживущего из них (²⁶⁰Md) период полураспада равен 32 суткам.

«Было трудно обнаружить новый изотоп менделевия, потому что все соседние изотопы этого элемента обладают очень похожими характеристиками распада», — говорит участник проекта Дженнифер Поре (Jennifer Pore). Для изотопов менделевия наиболее характерен альфа-распад, при котором ядро испускает альфа-частицу и превращается в ядро более легкого химического элемента.

Новый изотоп был получен при помощи обстрела заряженными частицами аргона-40 мишени из тонкой фольги, состоящей из висмута-209. Исследователями удалось определить свойства десяти атомов менделевия-244. Они обнаружили, что у этого изотопа имеется два разных пути распада, которые характеризуются различным периодом полураспада: 0,4 секунды и 6 секунд, в зависимости от энергетических конфигураций частиц в ядре. Центральную роль в исследовании сыграл прибор FIONA, установленный на циклотроне в Беркли. Название прибора расшифровывается как For the Identification Of Nuclide A — «Для определения А нуклида». Нуклидом называют атом с определенным числом протонов и нейтронов, а буква А обозначает массовое число атома.

Итоги работы представлены в журнале Physical Review Letters.