Voorbij Element 118…

Share Button

De afgelopen maanden zijn door medevisionair Douwe alle atoomelementen behandeld, vanaf het allerlichtste element, waterstof, tot het zeer instabiele ununoctium, dat slechts fracties van seconden bestaat. Is het in theorie mogelijk dat er nóg zwaardere atoomelementen bestaan?

Eiland van stabiliteit

Eiland van stabiliteit

Twee tegengestelde natuurkrachten
Atoomkernen bestaan uit positief geladen protonen en ongeladen neutronen. Atoomkernen zoals wij die kennen, met uitzondering van de kern van waterstof-1 die uit slechts één deeltje bestaat, zijn het resultaat van twee natuurkrachten: een restje van de sterke kernkracht, die uit protonen en neutronen ‘lekt’ en deze kerndeeltjes uit elkaar houdt, en de elektromagnetische kracht, die protonen elkaar laat afstoten. De derde natuurkracht is de zwakke kernkracht, die maakt dat neutronen uiteenvallen in protonen en elektronen. In een atoomkern  met relatief veel neutronen  is het energiegunstiger voor een neutron om uiteen te vallen, dan om intact te blijven. Er hoeven immers minder protonen “opzij te worden geduwd” door het nieuwe proton.

Maximum grootte aan atoomkernen?
Omdat de hoeveelheid “lijm” per kerndeeltje gelijk blijft, maar de elektrische lading steeds meer toeneemt naarmate er meer kerndeeltjes zijn, is er een maximale grootte aan atoomkernen. Deze wordt bereikt op het punt waarbij de “lijm” niet meer in staat is de protonen bij elkaar te houden. Dit punt wordt bereikt voorbij lood. Alle atoomkernen van elementen zwaarder dan lood vallen spontaan uit elkaar. Deze tijd varieert van vele miljarden jaren, bij bismut, tot fracties van miljoensten van seconden, zoals de nieuw ontdekte elementen die de afgelopen weken aan de orde kwamen. Over het algemeen zijn zwaardere elementen radioactiever dan lichte, hoewel er enkel uitzonderingen bestaan. Zo ligt het radioactieve technetium tussen stabiele elementen in.

Bestaat er een eiland van stabiliteit?
Volgens sommige kernfysici moet er ergens hoog in het periodieke systeem, verborgen voor ons, een soort “eiland van stabiliteit” bestaan waarin zich, relatief, stabiele atoomkernen kunnen vormen. Zin of onzin? Feit is wel dat de tot nu toe ontdekte zwaarste isotopen van deze elementen ook de langstlevende isotopen zijn. het is dus waarschijnlijk dat er nog zwaardere isotopen bestaan met een veel langee levensduur. Zitten we het “eiland van stabiliteit” op de hielen? Veel insiders denken van wel…

Lees ook:
Geheimzinnig eiland van stabiliteit steeds dichter genaderd

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

5 reacties

  1. Harmen Boomsma schreef:

    Meschien wel leuk om te noemen dat het allemaal begonnen is met Sillicium toen Fosfor en daarna Zwavel. De volgorde die Dmitri Mendelejev toen in die tijd geniaal aanbracht was geinspireerd op het spel Patience. Hij heeft 2 elementen gehypotiseerd, wat later ook korrekt bleek te zijn . Het Element wat na Dmitri Mendelejev kwam was Germanium, had meschien meer op zijn naam moeten staan maar in Goteborg dachten ze daar anders over. 
    Cheers,. 
    harmen

  2. Bemoeier schreef:

    Een kubieke centimeter materie van een witte dwerg weegt een miljoen kilo.
    En een kubieke centimeter materie van een neutronenster weegt een miljard ton.
    En materie van een zwart gat zal nog wel zwaarder wegen.
    Of zijn dat geen atoomelementen meer ?

    • antares schreef:

      Materie zoals wij dat kennen, bevindt zich niet langer als materie in een zwart gat, maar in onbekende vormen van energie, dimensie, zwaartekracht verhoudingen. Voorbij de gebeurtenissen grens, houdt de voor ons bekende natuurkunde dan ook voor iedereen op. Alles wat daar theoretisch over bedacht kan worden blijft dus giswerk, of bijzonder knap rekenwerk, zoals Hawking bewees met zijn Hawkingstraling. Wat mij intrigeert, is het feit dat deze straling altijd ontsnapt aan de as-uiteinden van een zwart gat, i.p.v. de buiten omtrek, waar de middelpunt vliegende kracht het grootst is. Licht zoals wij dat kennen, maakt onderdeel uit van het elektromagnetisch spectrum en kan niet ontsnappen aan de heersende, plaatselijke zwaartekracht in een zwart gat. Wat maakt het mogelijk dat dit toch geschied aan de as-einden. Ik ben terzake niet deskundig genoeg als geïnteresseerde, maar iemand anders dan wel? Men heeft destijds het zogenaamde “Oh my God” deeltje ontdekt. Een deeltje met de kinetische impact van een hard geslagen honkbal. Ik denk zelf dat dat deeltje mogelijk het zwaarst gedetecteerde deeltje tot nu toe in ons universum is, maar dat het afkomstig is uit een ander universum. Het is duidelijk stabiel over een lange periode, want de processen die nodig zijn om dergelijke deeltjes te produceren, ontbreken in de ons bekende hemellichamen of waargenomen omstandigheden. Althans tot nu toe in ieder geval. Een theoretisch eiland van stabiliteit zou uitkomst kunnen bieden, maar dat zullen we dan terzijnertijd nog wel ontdekken. Ik denk echter dat de LHC hierop geen antwoord zal kunnen geven, de prestaties van het laatst genoemde deeltje gaan die van de LHC verre te boven.  

    • Harmen Boomsma schreef:

      hangt toch af van de zwaartekracht hoe zwaar iets is.

      • antares schreef:

        Bij berekende grootte van een massa, (bijv hemellichaam) onder bekende condities, (temperatuur, snelheid) weten we hoe zwaar daar iets weegt. Als echter temperatuur verschillen in diezelfde massa optreden, of verandering van snelheid daarvan, verandert direct de grootte van die massa en weegt alles zwaarder of lichter. Massa is dus relatief en daarmee ook de zwaartekracht die een bepaalde massa uitoefende op de omgeving.

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger