Об островах стабильности трансактиноидов - page 14

“Треугольник стабильности” трансактиноидов.
Формально в
координатах
Z
N
можно выделить прямоугольный треугольник, вер-
шинами которого являются дважды магические ядра: стабильный изо-
топ свинца
208
82
Pb
126
; элемент
240
114
114
126
, сильно отдаленный от кривой
1
(на рис. 1), т.е. сильно перегруженный протонами, по-видимому, лежа-
щий за границей нуклонной (протонной) стабильности, и поэтому ко-
роткоживущий (среднее время жизни определяется характерным вре-
менем ядерного взаимодействия с небольшой стабилизацией за счет
электромагнитного) и не представляющий интереса; трансактиноид
298
114
114
184
.
Можно выделить “треугольник стабильности” в области трансак-
тиноидов с вершинами
310
126
126
184
и
242
126
126
216
. Два последних нуклида
относят к суперактиноидам. Суперактиноиды, как известно, не имеют
аналогов в таблице Менделеева (поэтому их и объединили под об-
щим названием) [10, 11]. Но это касается лишь химических свойств.
Ядерно-физические свойства относительно легких суперактиноидов,
по-видимому, будут идентичны свойствам всех (гораздо более лег-
ких) известных ядер. Легким суперактиноидам свойственна обычная
структура (не экзотическая, за исключением возможного существо-
вания нейтронного или протонного гало у некоторых из них): ядро
состоит из протонов и нейтронов, причем у наиболее долгоживу-
щих суперактиноидов число протонов существенно выше, чем чи-
сло нейтронов. Как и большинство известных ядер, суперактиноиды
имеют форму, близкую к шару, эллипсоиду и др. Среди суперакти-
ноидов отсутствуют ядра-пузыри: такая экзотическая форма предска-
зана физиками-теоретиками для ядер с зарядом
Z
= 400
и числом
нейтронов
N
= 900
. Согласно исследованиям [9], переход к ядрам-
полупузырям лишь начинается со 120-го элемента, но это только до-
полнительный фактор стабилизации. Все это позволяет обобщить фи-
зические свойства известных ядер, а также новых синтезированных
трансактиноидов с зарядом до 118 включительно на суперактиноиды.
Если экстраполяция соотношения (1) в область актиноидов спра-
ведлива (что подтверждено исследованиями [14–16]), а в области более
тяжелых ядер — трансактиноидов, включая суперактиноиды, отсут-
ствуют ядра со структурой, сильно отличающейся от структуры всех
известных атомных ядер, то соотношение (1) можно экстраполировать
по крайней мере в область ядер с зарядом
Z
126
и числом нейтро-
нов
N
= 184
и более (кривой
1
на рис. 1 такому заряду соответствует
N
= 216
). Если эта экстраполяция правомерна (а пока нет оснований
полагать, что она неправомерна, поскольку переход к “полупузырча-
той” структуре — это дополнительная причина стабилизации), то воз-
можно, что нуклиды с относительно большим периодом полураспада
26
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 4
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 15,16,17,18,19,20
Powered by FlippingBook