Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hassium auf der Flucht mit Sauerstoff

23.08.2002


Einer der 36 Siliziumdetektoren, in denen sich die sieben erzeugten Hassium-Atome absetzten und einen Stromimpuls auslösten.

Bilder PSI



Das vor bald 20 Jahren entdeckte schwere Element Hassium konnten Forscher erstmals in Form einer chemischen Verbindung mit Sauerstoff nachweisen. Damit lässt sich das künstliche Metall im Periodensystem einordnen. Für die Experimente setzte das internationale Team unter Leitung des Paul Scherrer Instituts neuartige und eigens dazu entwickelte Siliziumdetektoren ein.


Bis 1940 galt Uran als das schwerste chemische Element. Das in der Natur vorkommende Metall trägt die Ordnungszahl 92, sind doch in seinem Atomkern 92 positiv geladene Elementarteilchen (Protonen) vorhanden. Seither sind über 20, nur künstlich herstellbare Elemente entdeckt worden. Die Reihe geht von Neptunium - mit der Ordnungszahl 93 - bis hin zu Element 116, das noch keinen Namen erhalten hat.

Hassium (lat. Hessen) mit der Ordnungszahl 108 wurde 1984 im hessischen Darmstadt entdeckt, doch erst viele Jahre später chemisch untersucht. Der erstmalige Nachweis seiner besonderen chemischen Eigenschaften und damit die Einreihung ins Periodensystem gelang einer internationalen Forschergruppe unter der Leitung von Professor Heinz Gäggeler vom Paul Scherrer Institut und der Universität Bern. Über die Ergebnisse berichtet das britische Wissenschaftsmagazin Nature in seiner jüngsten Ausgabe.


Bei ihren Untersuchungen konnten die Wissenschafter zeigen, dass sich das schwere Hassium mit Sauerstoff zu einem flüchtigen Gas verbindet. Mit dieser Eigenschaft ähnelt das Metall den leichteren Elementen Osmium und Ruthenium. Diese chemisch verbündeten Metalle sind in der achten Gruppe des Periodensystems angesiedelt und gehen Sauerstoffverbindungen ein, die mit höherer Ordnungszahl des Elements immer flüchtiger werden. Zu der Gruppe gehört nun auch Hassium, das schwerste unter den bisher chemisch analysierten Elementen.

Sieben Hassium-Atome genügten für Experimente
Der Nachweis der flüchtigen Hassium-Atome war anspruchsvoll, ist doch das Element 108 schwierig herzustellen. Erforderlich für das Hauptexperiment war der leistungsstarke Schwerionenbeschleuniger in Darmstadt. Die Anlage schoss Magnesium-26-Ionen auf ein Target aus hoch radioaktivem Curium-248, wo in einer Verschmelzungsreaktion (Fusion) Hassium-Atome entstanden - ganze sieben an der Zahl, die jedoch instabil sind und nach wenigen Sekunden durch Aussenden von Helium-Atomkernen in Atome tieferer Ordnungszahlen zerfallen.

Mit einem ausgeklügelten Verfahren wurden die einzelnen Hassium-Atome mit Sauerstoff verbunden und durch 36 Siliziumdetektoren geschleust. Damit sich die wenigen flüchtigen Atome auf einer der hauchdünnen Schichten in einem Detektor absetzten und einen Stromimpuls auslösten, mussten tiefe Temperaturen herrschen - zwischen minus 20 und minus 170 Grad Celsius. Die speziellen, am PSI entwickelten Halbleiter dienen den Forschern als Detektoren für weitere Expeditionen in die Chemie noch schwererer Elemente. (Quelle: Nature, Band 418, Seiten 859 - 862)

Weitere Fachauskünfte:
Prof. Dr. Heinz Gäggeler, Leiter Bereich TEM und Labor für Radiochemie
Tel. 056 310 24 04, 079 263 26 07;  heinz.gaeggeler@psi.ch

Beat Gerber | idw

Weitere Berichte zu: Hassium Hassium-Atome Metall Ordnungszahl Sauerstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Stammzellen verlassen Blutgefäße in strömungsarmen Zonen des Knochenmarks
17.02.2017 | Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin, Münster

nachricht Der Entropie auf der Spur
17.02.2017 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Im Focus: Weltweit genaueste und stabilste transportable optische Uhr

Optische Strontiumuhr der PTB in einem PKW-Anhänger – für geodätische Untersuchungen, weltweite Uhrenvergleiche und schließlich auch eine neue SI-Sekunde

Optische Uhren sind noch genauer als die Cäsium-Atomuhren, die gegenwärtig die Zeit „machen“. Außerdem benötigen sie nur ein Hundertstel der Messdauer, um eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

Ökologischer Landbau: Experten diskutieren Beitrag zum Grundwasserschutz

17.02.2017 | Veranstaltungen

Von DigiCash bis Bitcoin

16.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Stammzellen verlassen Blutgefäße in strömungsarmen Zonen des Knochenmarks

17.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

LODENFREY setzt auf das Workforce Mangement von GFOS

17.02.2017 | Unternehmensmeldung

50 Jahre JULABO : Erfahrung – Können & Weiterentwicklung!

17.02.2017 | Unternehmensmeldung