图表
符号 | Z | N | 同位素质量(u) [n 1][n 2] |
半衰期 [n 1][n 2] |
衰变 方式 |
衰变 产物 |
原子核 自旋[n 1] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
激发能量[n 2] | |||||||
267Ds[n 3] | 110 | 157 | 267.14377(15)# | 3(+6−2) µs | 9/2+# | ||
269Ds | 110 | 159 | 269.14475(3) | 230(110) µs [179(+245−66) µs] |
α | 265Hs | 3/2+# |
270Ds | 110 | 160 | 270.14458(5) | 160(100) µs [0.10(+14−4) ms] |
α | 266Hs | 0+ |
270mDs | 1140(70) keV | 10(6) ms [6.0(+82−22) ms] |
α | 266Hs | (10)(−#) | ||
271Ds | 110 | 161 | 271.14595(10)# | 210(170) ms | α | 267Hs | 11/2−# |
271mDs | 29(29) keV | 1.3(5) ms | α | 267Hs | 9/2+# | ||
273Ds | 110 | 163 | 273.14856(14)# | 0.17(+17−6) ms | α | 269Hs | 13/2−# |
273m1Ds | 198(20) keV | 120 ms | 3/2+# | ||||
273m2Ds | 290(40) keV | ||||||
275Ds[2] | 110 | 165 | 275.15203(45)# | 62 µs | α | 271Hs | |
276Ds[3] | 110 | 166 | 276.15303(59)# | ~66 µs | SF (67%) | (various) | 0+ |
α (33%) | 272Hs | ||||||
277Ds[n 4] | 110 | 167 | 277.15591(41)# | 4.1 ms[4] | α | 273Hs | 11/2+# |
279Ds[n 5] | 110 | 169 | 279.16010(64)# | 6999186000000000000♠186+21 −17 ms[1] |
SF (87%)[1] | (various) | |
α (13%) | 275Hs | ||||||
280Ds[n 6] | 110 | 170 | 280.16131(89)# | 6996359999999999999♠360+172 −16 µs[5][6][7] |
SF | (various) | 0+ |
281Ds[n 7] | 110 | 171 | 281.16451(59)# | 9.6 s | SF (94%) | (various) | 3/2+# |
α (6%) | 277Hs | ||||||
281mDs[n 8][n 7] | 3.7# min | α# | 277mHs# |
同位素及核性质
下表列出各种可用以产生110号元素的目标、发射体组合。
目标 | 发射体 | CN | 结果 |
---|---|---|---|
207Pb | 64Ni | 271Ds | 反应成功 |
208Pb | 64Ni | 272Ds | 反应成功 |
208Pb | 62Ni | 270Ds | 反应成功 |
209Bi | 59Co | 268Ds | 反应成功 |
232Th | 44Ca | 276Ds | 至今失败 |
232Th | 48Ca | 280Ds | 反应成功 |
233U | 40Ar | 273Ds | 至今失败[8] |
235U | 40Ar | 275Ds | 至今失败[8] |
238U | 40Ar | 278Ds | 至今失败[8] |
244Pu | 36S | 280Ds | 尚未尝试 |
244Pu | 34S | 278Ds | 反应成功 |
248Cm | 30Si | 278Ds | 尚未尝试 |
250Cm | 30Si | 280Ds | 尚未尝试 |
249Cf | 26Mg | 275Ds | 尚未尝试 |
251Cf | 26Mg | 277Ds | 尚未尝试 |
GSI的研究小组于1994年研究了这条反应,探测到3个269Ds原子。他们起初测定了第4条衰变链,但其后将其撤回。
杜布纳的团队在1986年首次尝试用热核聚变合成𫟼元素。他们无法测量任何自发裂变活动,计算出的截面限制在1 pb。1997年11月和1998年10月,同样的团队在三个不同的实验中重新研究这种反应。他们的新方法使用48Ca来合成超重元素。他们检测到一些半衰期相对较长的自发裂变活动,并初步分配到衰变产物269Sg或265Rf,截面为5 pb。
杜布纳小组在1986年和1987年进行了这种反应,并在这两个实验中测量到10毫秒的自发裂变活动,分配到272Ds,截面为10 pb。目前认为这项裂变活动并不是来自𫟼同位素的。
1987年,杜布纳小组首次尝试这种反应。他们只观察到来自240mfAm和242mfAm的自发裂变,截面限制在1.6 pb。GSI小组于1990年首次研究这个反应,没有检测到任何𫟼原子。2001年8月,GSI重复进行反应,但没有成功,计算出的截面限制在1.0 pb。
1987年,杜布纳小组首次尝试这种反应,但没有观察到自发裂变活动。
1987年,杜布纳小组首次尝试这种反应,但没有观察到自发裂变活动。GSI团队在1990年作进一步研究,同样没有检测到𫟼原子,截面限制在21 pb。
GSI团队在1990年首次尝试这条反应,但没有检测到𫟼原子,截面限制在21 pb。
1994年9月,杜布纳小组在5n中子蒸发通道中检测到273Ds的单个原子,截面只有400 fb。[16]
1999年一项有关发现293Uuo的报告指出,277Ds以10.18 MeV能量进行α衰变,半衰期为3 ms。发现者于2001年撤回这项发现。这个同位素最后于2010年被合成,其衰变特性不符合此前的数据。
GSI在1996年合成277Cn(详见鿔),其中一条衰变链以9.73 MeV能量进行α衰变,形成273Ds,半衰期为170毫秒。该数据无法得到证实,因此273mDs目前还是未知的。
在第一次尝试合成𫟼的实验中,10毫秒的自发裂变活动被分配到272Ds,所用反应为232Th(44Ca,4n)。该同位素的发现已被撤回。
分别由289Fl或293Lv形成281Ds的两条衰变链相互存在矛盾。最常见的衰变模式是自发裂变,半衰期为11秒。一个未经证实的罕见衰变模式是能量为8.77MeV的α衰变,观察到的半衰期为3.7分钟。这种衰变路径十分特别,很可能是源自同核异构体能级,但需要进一步研究来确认这些报告。
直接合成271Ds的衰变数据清楚地表明存在两个同核异构体。第一个所释放的α粒子能量为10.74和10.69 MeV,半衰期为1.63毫秒;另一个的α粒子能量为10.71 MeV,半衰期为69毫秒。第一个同核异构体为基态,后者则为同核异能态。有科学家认为,由于两种同核异构体的α衰变能量相近,因此同核异能态主要是以延迟同核异能跃迁的形式进行衰变的。
直接和成270Ds的实验结果明确表明存在两个同核异构体。基态270Ds通过α衰变形成266Hs,途中释放一颗能量为11.03 MeV的α粒子,半衰期为0.1毫秒。亚稳态同样进行α衰变,期间放射能量为12.15、11.15和10.95 MeV的α粒子,半衰期为6毫秒。亚稳态在释放12.15 MeV能量的α粒子后,会形成266Hs的基态。这表明该亚稳态的能量比基态高出1.12 MeV。
下表列出直接合成𫟼的聚变核反应的截面和激发能量。粗体数据代表从激发函数算出的最大值。+代表观测到的出口通道。
发射体 | 目标 | CN | 1n | 2n | 3n |
---|---|---|---|---|---|
62Ni | 208Pb | 270Ds | 3.5 pb | ||
64Ni | 208Pb | 272Ds | 15 pb, 9.9 MeV |
下表列出各种目标-发射体组合,并给出最高的预计产量。
MD:多面;DNS:双核系统;σ:截面
目标 | 发射体 | CN | 通道(产物) | σmax | 模型 | 参考资料 |
---|---|---|---|---|---|---|
208Pb | 64Ni | 272Ds | 1n (271Ds) | 10 pb | DNS | [21] |
232Th | 48Ca | 280Ds | 4n (276Ds) | 0.2 pb | DNS | [22] |
230Th | 48Ca | 278Ds | 4n (274Ds) | 1 pb | DNS | [22] |
238U | 40Ar | 278Ds | 4n (274Ds) | 2 pb | DNS | [22] |
← | 同位素列表 | → |
䥑的同位素 | 𫟼的同位素 | 𬬭的同位素 |
参考文献
- Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V. K.; Ibadullayev, D.; et al. Investigation of 48Ca-induced reactions with 242Pu and 238U targets at the JINR Superheavy Element Factory. Physical Review C. 2022, 106 (24612): 024612. Bibcode:2022PhRvC.106b4612O. doi:10.1103/PhysRevC.106.024612.
- Five new isotopes synthesized at Superheavy Element Factory. Joint Institute for Nuclear Research. 1 February 2023 [3 February 2023]. (原始内容存档于2023-03-23).
- V. K. Utyonkov. Synthesis of superheavy nuclei at limits of stability: 239,240Pu + 48Ca and 249-251Cf + 48Ca reactions (PDF). Super Heavy Nuclei International Symposium, Texas A & M University, College Station TX, USA. March 31 – April 2, 2015 [2015-11-08]. (原始内容 (PDF)存档于2015-06-06).
- Såmark-Roth, A.; Cox, D. M.; Rudolph, D.; et al. Spectroscopy along Flerovium Decay Chains: Discovery of 280Ds and an Excited State in 282Cn. Physical Review Letters. 2021, 126 (3): 032503. Bibcode:2021PhRvL.126c2503S. PMID 33543956. doi:10.1103/PhysRevLett.126.032503 .
- Forsberg, U.; Rudolph, D.; Andersson, L.-L.; et al. Recoil-α-fission and recoil-α–α-fission events observed in the reaction 48Ca + 243Am. Nuclear Physics A. 2016, 953: 117–138. Bibcode:2016NuPhA.953..117F. S2CID 55598355. arXiv:1502.03030 . doi:10.1016/j.nuclphysa.2016.04.025.
- Kaji, Daiya; Morita, Kosuke; Morimoto, Kouji; et al. Study of the Reaction 48Ca + 248Cm → 296Lv* at RIKEN-GARIS. Journal of the Physical Society of Japan. 2017, 86 (3): 034201–1–7. Bibcode:2017JPSJ...86c4201K. doi:10.7566/JPSJ.86.034201.
- Scherer, U. W.; Brüchle, W; Brügger, M.; Frink, C.; Gäggeler, H.; Herrmann, G.; Kratz, J. V.; Moody, K. J.; Schädel, M.; Sümmerer, K.; Trautmann, N.; Wirth, G. Reactions of 40Ar with 233U, 235U, and 238U at the barrier. Zeitschrift für Physik A. 1990, 335 (4): 421–430. Bibcode:1990ZPhyA.335..421S. S2CID 101394312. doi:10.1007/BF01290190.
- Ginter, T. N.; Gregorich, K.; Loveland, W.; Lee, D.; Kirbach, U.; Sudowe, R.; Folden, C.; Patin, J.; Seward, N. Confirmation of production of element 110 by the 208Pb(64Ni,n) reaction. Physical Review C. 2003, 67 (6): 064609. Bibcode:2003PhRvC..67f4609G. doi:10.1103/PhysRevC.67.064609.
- "Confirmation of production of element 110 by the 208Pb(64Ni,n) reaction" (页面存档备份,存于互联网档案馆), Ginter et al., LBNL repositories. Retrieved on 2008-03-02
- Folden, C. M.; Gregorich, KE; Düllmann, ChE; Mahmud, H; Pang, GK; Schwantes, JM; Sudowe, R; Zielinski, PM; Nitsche, H. Development of an Odd-Z-Projectile Reaction for Heavy Element Synthesis: 208Pb(64Ni,n)271Ds and 208Pb(65Cu,n)272111. Physical Review Letters. 2004, 93 (21): 212702. Bibcode:2004PhRvL..93u2702F. PMID 15601003. doi:10.1103/PhysRevLett.93.212702.
- "Development of an Odd-Z-Projectile Reaction for Heavy Element Synthesis: 208Pb(64Ni,n)271Ds and 208Pb(65Cu,n)272111" (页面存档备份,存于互联网档案馆), Folden et al., LBNL repositories. Retrieved on 2008-03-02
- Morita, K.; Morimoto, K.; Kaji, D.; Haba, H.; Ideguchi, E.; Kanungo, R.; Katori, K.; Koura, H.; Kudo, H. Production and decay of the isotope 271Ds (Z = 110). The European Physical Journal A. 2004, 21 (2): 257. Bibcode:2004EPJA...21..257M. doi:10.1140/epja/i2003-10205-1.
- Hofmann; Heßberger, F.P.; Ackermann, D.; Antalic, S.; Cagarda, P.; Ćwiok, S.; Kindler, B.; Kojouharova, J.; Lommel, B.; et al. The new isotope 270110 and its decay products 266Hs and 262Sg (PDF). Eur. Phys. J. A. 2001, 10: 5–10 [2019-07-13]. Bibcode:2001EPJA...10....5H. doi:10.1007/s100500170137. (原始内容 (PDF)存档于2016-03-03). 引文格式1维护:显式使用等标签 (link)
- Ghiorso, A.; Lee, D.; Somerville, L.; Loveland, W.; Nitschke, J.; Ghiorso, W.; Seaborg, G.; Wilmarth, P.; Leres, R. Evidence for the possible synthesis of element 110 produced by the 59Co+209Bi reaction. Physical Review C. 1995, 51 (5): R2293. Bibcode:1995PhRvC..51.2293G. doi:10.1103/PhysRevC.51.R2293.
- Lazarev, Yu. A.; Lobanov, Yu.; Oganessian, Yu.; Utyonkov, V.; Abdullin, F.; Polyakov, A.; Rigol, J.; Shirokovsky, I.; Tsyganov, Yu. α decay of 273110: Shell closure at N=162. Physical Review C. 1996, 54 (2): 620. Bibcode:1996PhRvC..54..620L. doi:10.1103/PhysRevC.54.620.
- P. Roy Chowdhury, C. Samanta, and D. N. Basu. α decay half-lives of new superheavy elements. Phys. Rev. C. 2006, 73: 014612. Bibcode:2006PhRvC..73a4612C. arXiv:nucl-th/0507054 . doi:10.1103/PhysRevC.73.014612.
- C. Samanta, P. Roy Chowdhury and D.N. Basu. Predictions of alpha decay half lives of heavy and superheavy elements. Nucl. Phys. A. 2007, 789: 142–154. Bibcode:2007NuPhA.789..142S. arXiv:nucl-th/0703086 . doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001.
- P. Roy Chowdhury, C. Samanta, and D. N. Basu. Search for long lived heaviest nuclei beyond the valley of stability. Phys. Rev. C. 2008, 77 (4): 044603. Bibcode:2008PhRvC..77d4603C. doi:10.1103/PhysRevC.77.044603.
- P. Roy Chowdhury, C. Samanta, and D. N. Basu. Nuclear half-lives for α -radioactivity of elements with 100 ≤ Z ≤ 130. At. Data & Nucl. Data Tables. 2008, 94 (6): 781. Bibcode:2008ADNDT..94..781C. doi:10.1016/j.adt.2008.01.003.
- Feng, Zhao-Qing; Jin, Gen-Ming; Li, Jun-Qing; Scheid, Werner. Formation of superheavy nuclei in cold fusion reactions. Physical Review C. 2007, 76 (4): 044606. Bibcode:2007PhRvC..76d4606F. arXiv:0707.2588 . doi:10.1103/PhysRevC.76.044606.
- Feng, Z; Jin, G; Li, J; Scheid, W. Production of heavy and superheavy nuclei in massive fusion reactions. Nuclear Physics A. 2009, 816: 33. Bibcode:2009NuPhA.816...33F. arXiv:0803.1117 . doi:10.1016/j.nuclphysa.2008.11.003.
- Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties (页面存档备份,存于互联网档案馆), Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (页面存档备份,存于互联网档案馆) (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.