Es gibt die Elemente 115 und 113 doch

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 Protonen vorhanden. Seither sind über 20 nur künstlich herstellbare Elemente mit höheren Ordnungszahlen entdeckt worden.

Schwere Elemente zerfallen über Kaskaden von elektrisch geladenen Helium-Atomen, so genannten Alphateilchen. Solche Zerfallsketten nutzten amerikanische, russische und Schweizer Wissenschaftler, um die bisher nur theoretisch angenommenen und noch namenlosen Elemente 115 und 113 experimentell nachzuweisen.

Zur Synthese von Atomen des Elements 115 bombardierten die Forscher eine rotierende Scheibe aus Americium, einem Transuran der Ordnungszahl 95, mit einem Calcium-Strahl. Dabei traten in seltenen Fällen Kernverschmelzungen auf: die Geburtsstunde des neuen Elements 115. Damit war dessen Existenz aber noch nicht bewiesen. Seine Atome leben nur kurze Zeit, etwa eine Zehntelsekunde, und sind daher schwierig aufzuspüren. Während vorgängig der physikalische Nachweis von Element-115-Atomen durch spezielle Detektoren bloß drei Treffer ergab, verlief der radiochemische Pfad fünfmal erfolgreicher.

Element 115 zerfällt unter Aussendung eines Alphateilchens zuerst zu Element 113 und dann über weitere Emissionen von Alphateilchen zu Dubnium mit der Ordnungszahl 105. Hier setzte der experimentelle Beweis des Teams an: Es installierte hinter der rotierenden Americium-Scheibe eine Kupferplatte, welche die herausgeschleuderten Element-115-Atome auffing. Wenn darauf sich nach einer gewissen Zeit Dubnium-Atome nachweisen lassen, wäre die Verifikation vollbracht. Tatsächlich konnten die Forscher insgesamt 15 Dubnium-Atome identifizieren und damit erfolgreich beweisen, dass die angenommene Zerfallskette auch wirklich existiert.

COMPAMED.de; Quelle: Paul-Scherrer-Institut (PSI)