리버모륨 연구, 원소 120 발견의 새로운 가능성 열다
Seoul버클리 연구소와 룬드 대학을 비롯한 여러 기관의 연구진들이 새로운 방법으로 초중량 원소인 리버모륨을 생성하는 데 성공했습니다. 이 성과는 현재까지 만들어진 원소 중 가장 무거운 원소인 120번 원소의 합성에도 기여할 것으로 기대됩니다. 이번 연구는 주기율표에서 초중량 원소들이 보다 안정적이고 수명이 긴 동위 원소로 존재할 수 있다는 핵물리학의 가설을 뒷받침합니다.
룬드 대학교의 과학자들은 SHREC라는 장치를 개발하여 실험에서 중요한 역할을 했습니다. 이 장치는 리버모륨 핵을 조기에 감지하는 데 성공하여 실험 설정의 효과를 입증했습니다. 실험 과정과 발견 결과는 다음과 같습니다.
새로운 융합기술의 발전
- 탐지: SHREC은 14개의 실리콘 웨이퍼를 장착하여 실험 중 융합 생성물을 탐지합니다.
- 가속화: 이온 빔이 우라늄보다 무거운 표적과 상호작용하여 새로운 원소를 생성합니다.
- 분리: 생성 후, 효율적인 분리 기법을 통해 탐지 시스템에서 올바른 식별이 이루어집니다.
발견되지 않은 원소 120은 가벼운 원소들과는 다른 독특한 화학적 성질을 가질 가능성이 있습니다. 만약 이 원소가 안정적이라면, 이는 새로운 재료의 창조나 원자핵의 안정성 한계 이해 등 과학 및 산업 분야에서 다양한 활용될 수 있을 것입니다.
열두 개에 가까운 대학들이 이 프로젝트에 함께 참여하며, 대형 실험에는 얼마나 많은 협력이 필요한지를 보여줍니다. 각 대학은 주기율표의 가장 높은 부분을 연구하기 위해 저마다의 전문 지식을 제공합니다.
이 연구는 초중원소가 생성될 때 시간이 지남에 따라 일어나는 현상을 이해하는 데 중점을 둡니다. 성공할 경우, 더 무거운 원소를 연구할 수 있는 기회가 열릴 것입니다. 이를 통해 핵력에 대한 이해를 깊게 하고, 원소가 어떻게 안정되거나 붕괴되는지를 배울 수 있을 것입니다.
원소 120의 비밀을 밝히는 여정
원소 120과 그 이후의 원소를 연구하는 과학자들은 높은 기술적 능력과 국제적인 협력이 필요합니다. 이러한 연구는 주기율표에 대한 이해를 넓히고, 화학과 물리학의 미래를 새롭게 조망할 수 있도록 하는 데 기여할 것입니다.
연구는 여기에서 발표되었습니다:
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.133.172502및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다
J. M. Gates, R. Orford, D. Rudolph, C. Appleton, B. M. Barrios, J. Y. Benitez, M. Bordeau, W. Botha, C. M. Campbell, J. Chadderton, A. T. Chemey, R. M. Clark, H. L. Crawford, J. D. Despotopulos, O. Dorvaux, N. E. Esker, P. Fallon, C. M. Folden, B. J. P. Gall, F. H. Garcia, P. Golubev, J. A. Gooding, M. Grebo, K. E. Gregorich, M. Guerrero, R. A. Henderson, R.-D. Herzberg, Y. Hrabar, T. T. King, M. Kireeff Covo, A. S. Kirkland, R. Krücken, E. Leistenschneider, E. M. Lykiardopoulou, M. McCarthy, J. A. Mildon, C. Müller-Gatermann, L. Phair, J. L. Pore, E. Rice, K. P. Rykaczewski, B. N. Sammis, L. G. Sarmiento, D. Seweryniak, D. K. Sharp, A. Sinjari, P. Steinegger, M. A. Stoyer, J. M. Szornel, K. Thomas, D. S. Todd, P. Vo, V. Watson, P. T. Wooddy. Toward the Discovery of New Elements: Production of Livermorium (Z=116) with Ti50. Physical Review Letters, 2024; 133 (17) DOI: 10.1103/PhysRevLett.133.172502어제 · 오후 6:57
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