Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

2 frågor / svar hittades

Det finns indikationer om att vattnet på månen bildats av väte från solen. Hur kan man veta det?

Fråga:
Hej!
Vetenskapsradion meddelar att vattnet på månen bildats av väte från solen. Väteisotopsammansättningen skulle vara annorlunda än det jordiska vattnets.
Hur skiljer sig isotopsammansättningarna åt? Går det att förklara orsakerna?
/Thomas  Ã,  Knivsta 2012-10-15
Svar:
Vetenskapsradions notis finns på lank 1. Av originalartikeln framgår dels att det mesta vätet förekommer i form av OH och att de flesta proverna (som är mångrus från Apollo-färderna 1969-1972) innehåller mycket lite deuterium. Den låga deuteriumförekomsten tyder på att vätet kan komma från solen.

Förhållandet i förekomst fdp = 2H/1H (deuterium/protium, förhållandet mellan antalet kärnor) varierar mycket på olika ställen i universum. Nästan allt deuterium bildades strax efter Big Bang. Som synes i figuren i fråga [13117] var

fdp = 410-5/(0.752) = 2.710-5

strax efter Big Bang. (2:an kommer av att figuren ger förekomsten uttryckt i massa.) Detta är troligen värdet i jätteplaneterna.

I stjärnor reagerar (förbränns) deuterium mycket tidigt, så förekomsten är mycket låg.

I jordens hav är

fdp = 1.557610-4

alltså mycket högre än värdet vid Big Bang. Orsaken är att masskillnaden mellan isotoperna är mycket stor, så protium är mycket mer lättrörligt och försvinner lättare från jorden.

Wikipedia har en mycket bra sammanfattning av deuteriumförekomsten: Deuterium.
Länkar: http://sverigesradio.se/sida/artikel.aspx?programid=406&artikel=5307600
/Peter E 2012-10-16


Supertunga grundämnen

Fråga:
Säg att man kunde tvinga Ununoctium att få ett betasönderfall. Vad skulle hända? Det är det ämnet med mest protoner så akulle det bilda ett nytt ämne
/Simon  C,  Sinntorpsskolan,  Lindome 2013-11-28
Svar:
Din fråga gäller ett s.k. supertungt grundämne som är ett ämne med atomnummer Z större än c:a 110. Enligt skalmodellsberäkningar kan vissa av de supertunga ämnena ha ökad stabilitet, dvs längre halveringstider.

Ununoctium (Z=118) sönderfaller med alfa-sönderfall (länk 1) eftersom detta sönderfallssätt har kortast halveringstid. Om alfa-sönderfallet var hindrat skulle det sönderfalla med beta+-sönderfall. Detta kan man se på flera sätt.

I fråga [19206] ges ett uttryck för stabilitetslinjen. Om vi sätter in Ununoctiums masstal 293 i uttrycket får vi:

(293(1+0.0075293^(-1/3)))/(1.983+0.01517293^(2/3)) = 110.6

Enligt massformeln behöver vi alltså minska atomnumret Z och samtidigt öka neutrontalet N för att få maximal stabilitet. Detta innebär i så fall beta+-sönderfall.

Den observerade 293118 har alltså för få neutroner i förhållande till stabilitetslinjen. Vi kan förstå detta genom att titta på hur Ununoctium produceras genom att accelerera Kr mot Pb:

8636Kr + 20882Pb &8594; 293118Uuo + 10n

Eftersom neutronöverskottet för beta-stabilitet ökar med masstalet A kommer en sammansmältning av två lättare kärnor att ha ett för litet neutronöverskott. Detta betyder att resultatet är beta+-instabilt.

Figuren nedan (från länk 2) visar de supertunga nuklider som är observerade. Sönderfallen är kodade så här:

Skär - beta+-sönderfall

gul - alfa-sönderfall

grön - spontan fission

Den grå linjen visar stabilitetslinjen. Som synes är alla kända supertunga nuklider neutronfattiga, det vill säga de kan sönderfalla med beta+-sönderfall.

Färgkoden utanför de observerade nukliderna visar barriären för spontan fission. Det är uppenbart att fissionsbarriären är betydligt högre nära Z=118. Detta möjliggör att omgivande ämnen skulle kunna vara relativt stabila mot spontan fission. Den observerade halveringstiden kan emellertid minskas radikalt genom andra sönderfallskanaler (alfa- eller beta-sönderfall).

Se vidare Island_of_stability och länk 2.

Question Image

Länkar: http://www.webelements.com/ununoctium/  |  http://physics.aps.org/articles/v3/31
/Peter E 2013-11-28


| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.

Creative Commons License

Denna sida frÃ¥n NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar