Entdeckung eines neuen Seaborgium-Isotops eröffnet Einblicke in das Verständnis superschwerer Elemente

Wissenschaftler haben eine bahnbrechende Entdeckung in der Kernphysik gemacht. Ein internationales Team unter der Leitung von GSI/FAIR in Darmstadt, Deutschland, in Zusammenarbeit mit der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und dem Helmholtz-Institut Mainz (HIM), hat erfolgreich ein neues Isotop des Seaborgiums, Seaborgium-257, erzeugt. In Experimenten, die an den GSI/FAIR-Beschleunigeranlagen durchgeführt wurden, identifizierten die Forscher 22 Atome von Seaborgium-257. Diese Leistung erweitert das bestehende Wissen über das künstliche, superschwere Element Seaborgium und erhöht die Gesamtzahl der bekannten Isotope auf 14. Die Ergebnisse dieser Forschung wurden in der Zeitschrift *Physical Review Letters* veröffentlicht und als "Editor's Suggestion" ausgezeichnet. Die Erzeugung von Seaborgium-257 umfasste das Beschießen einer dünnen Schicht aus Blei-206 mit einem intensiven Strahl aus Chrom-52 vom GSI/FAIR UNILAC-Linearbeschleuniger. Das Team nutzte das hocheffiziente Detektionssystem TASCA (TransActinide Separator and Chemistry Apparatus), um den Zerfall der Seaborgium-257-Kerne zu identifizieren. Das neue Isotop hat eine Halbwertszeit von 12,6 Millisekunden. Diese Entdeckung ist besonders bedeutsam, da Seaborgium-257 in der Nähe des bekannten Schalenabschlusses bei der Neutronenzahl 152 liegt. "Unsere Ergebnisse zu Seaborgium-257 liefern interessante Hinweise auf den Einfluss von Schaleneffekten auf die Spaltungseigenschaften superschwerer Kerne", erklärte Dr. Pavol Mosat, der Hauptautor der Veröffentlichung aus der GSI/FAIR-Forschungsabteilung für die Untersuchung der Chemie superschwerer Elemente (SHE-Chemie). Das Team beobachtete auch starke Hinweise auf einen K-Isomer-Zustand im Seaborgium-259-Isotop. Dies eröffnet neue Wege zur Erforschung des K-Isomer-Phänomens in anderen Seaborgium-Isotopen und zur potenziellen Synthese des kurzlebigen Seaborgium-256-Isotops. Diese Forschung könnte helfen, die "Insel der Stabilität" für superschwere Elemente zu kartieren. Diese Forschung unterstreicht die gemeinsame Anstrengung verschiedener Abteilungen innerhalb von GSI/FAIR und internationaler Partnereinrichtungen. Die fortlaufende Erforschung der Stabilität und der Eigenschaften superschwerer Kerne wird ein zentraler Schwerpunkt für das Forschungsteam bleiben. Diese Entdeckung stellt einen bedeutenden Schritt nach vorn im Verständnis der fundamentalen Natur der Materie dar und könnte potenziell zu Fortschritten in verschiedenen Bereichen führen.