| ||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Московий ( 115 Mc) является синтетическим элементом, поэтому невозможно указать стандартный атомный вес. Как и все синтетические элементы, у него нет известных стабильных изотопов. Первый изотоп, который был синтезирован, был 288 Mc в 2004 году. Известно четыре радиоизотопа от 287 Mc до 290 Mc. Самый долгоживущий изотоп - 290 Mc с периодом полураспада 0,65 секунды.
Изотопы подвергаются альфа-распаду на соответствующий изотоп нихония, причем период полураспада увеличивается с увеличением числа нейтронов.
Нуклид | Z | N | Изотопная масса ( Да ) | Период полураспада | Режим распада | Дочерний изотоп | Спин и паритет |
---|---|---|---|---|---|---|---|
287 мкг | 115 | 172 | 287.19070 (52) # | 37 (+ 44-13) мс | α | 283 Nh | |
288 мк | 115 | 173 | 288.19274 (62) # | 164 (+ 30−21) мс | α | 284 Nh | |
289 мк | 115 | 174 | 289.19363 (89) # | 330 (+ 120-80) мс | α | 285 Nh | |
290 мк | 115 | 175 | 290.19598 (73) # | 650 (+ 490−200) мс | α | 286 Nh |
Изотоп | Год открытия | Реакция открытия |
---|---|---|
287 мк | 2003 г. | 243 Am ( 48 Ca, 4n) |
288 мк | 2003 г. | 243 Am ( 48 Ca, 3n) |
289 мк | 2009 г. | 249 Bk ( 48 Ca, 4n) |
290 мк | 2009 г. | 249 Bk ( 48 Ca, 3n) |
В таблице ниже представлены различные комбинации мишеней и снарядов, которые могут быть использованы для образования составных ядер с Z = 115. Каждая запись представляет собой комбинацию, для которой в расчетах были получены оценки выходов сечений из различных каналов испарения нейтронов. Дан канал с максимальной ожидаемой доходностью.
Цель | Снаряд | CN | Результат попытки |
---|---|---|---|
208 Пб | 75 As | 283 мк | Реакция еще не предпринята |
209 Би | 76 Гэ | 285 мк | Реакция еще не предпринята |
238 U | 51 В | 289 мк | Отказ на сегодняшний день |
243 утра | 48 Ca | 291 мк | Успешная реакция |
241 утра | 48 Ca | 289 мк | Запланированная реакция |
243 утра | 44 Ca | 287 мк | Реакция еще не предпринята |
Реакции горячего синтеза - это процессы, которые создают составные ядра при высокой энергии возбуждения (~ 40–50 МэВ, следовательно, «горячие»), что снижает вероятность выживания в результате деления. Затем возбужденное ядро распадается до основного состояния с испусканием 3–5 нейтронов. В реакциях слияния с использованием ядер 48 Са обычно образуются составные ядра с промежуточными энергиями возбуждения (~ 30–35 МэВ), которые иногда называют реакциями «теплого» слияния. Отчасти это приводит к относительно высоким выходам этих реакций.
Есть веские основания полагать, что эта реакция была проведена в конце 2004 года в рамках испытания мишени фторида урана (IV) в GSI. Не было опубликовано никаких отчетов о том, что атомы продукта не были обнаружены, как и предполагала команда.
Эта реакция была впервые проведена группой в Дубне в июле – августе 2003 года. В двух отдельных запусках они смогли обнаружить 3 атома 288 Mc и один атом 287 Mc. Реакция была дополнительно изучена в июне 2004 г. в попытке выделить потомок 268 Db из цепи распада 288 Mc. После химического разделения фракции + 4 / + 5 было измерено 15 распадов SF с временем жизни, соответствующим 268 Дб. Чтобы доказать, что распад происходил из дубния-268, команда повторила реакцию в августе 2005 года и разделила фракции +4 и +5, а затем разделила фракции +5 на танталоподобные и ниобийоподобные. Наблюдали пять активностей SF, все происходящие во фракциях, подобных ниобию, и ни одной - во фракциях, подобных танталу, что доказывает, что продукт действительно был изотопами дубния.
В серии экспериментов с октября 2010 г. по февраль 2011 г. ученые ЛЯР изучили эту реакцию в широком диапазоне энергий возбуждения. Они смогли обнаружить 21 атом 288 Mc и один атом 289 Mc из выходного канала 2n. Этот последний результат был использован для поддержки синтеза теннессина. Функция возбуждения 3n завершалась максимумом при ~ 8 pb. Данные соответствовали данным, полученным в первых экспериментах в 2003 году.
В таблице ниже представлены сечения и энергии возбуждения для реакций горячего синтеза, непосредственно производящих изотопы московия. Данные, выделенные жирным шрифтом, представляют собой максимумы, полученные в результате измерений функции возбуждения. + представляет наблюдаемый канал выхода.
Снаряд | Цель | CN | 2n | 3n | 4n | 5н |
---|---|---|---|---|---|---|
48 Ca | 243 утра | 291 мк | 3,7 пб, 39,0 МэВ | 0,9 пб, 44,4 МэВ |
Теоретические расчеты с использованием модели квантового туннелирования подтверждают экспериментальные периоды полураспада альфа-распада.
В таблице ниже приведены различные комбинации мишени и снаряда, для которых расчеты дали оценки выходов поперечного сечения из различных каналов испарения нейтронов. Дан канал с максимальной ожидаемой доходностью.
MD = многомерный; DNS = двухъядерная система; σ = поперечное сечение
Цель | Снаряд | CN | Канал (продукт) | σ макс | Модель | Ссылка |
---|---|---|---|---|---|---|
243 утра | 48 Ca | 291 мк | 3n ( 288 мкг) | 3 пб | MD | |
243 утра | 48 Ca | 291 мк | 4n ( 287 мкг) | 2 пб | MD | |
243 утра | 48 Ca | 291 мк | 3n ( 288 мкг) | 1 пб | DNS | |
242 утра | 48 Ca | 290 мк | 3n ( 287 мкг) | 2,5 пб | DNS | |
241 утра | 48 Ca | 289 мк | 4n ( 285 мкг) | 1.04 пб | DNS |