Flüchtige Erscheinung

- Die Charakterisierung des schweren Elements Hassium ist erstmals Forschern unter der Beteiligung des Radiologen Prof. Andreas Türler der Technischen Universität München gelungen. Damit wurde auch die Zuordnung des Elements in das chemische Periodensystem möglich.

<P>Im Mittelpunkt des Interesses stand die Frage, ob Hassium, das aufgrund seiner Schwere die Ordnungszahl 108 trägt, zur Gruppe acht des Periodensystems gehört. Wäre dies der Fall, müsste es ähnlich wie das Element Ruthenium in Verbindung mit Sauerstoff Tetroxide bilden, eine flüchtige Verbindung, die charakteristisch für dieses Element ist.<BR><BR>Solche Eigenschaften eines Elements lassen sich aus der Gruppe ablesen, in der es im Periodensystem steht. Der umgekehrte Weg, die Einordnung eines chemischen Elements in das Periodensystem, ist bei einem superschweren Element wie Hassium jedoch nicht einfach.<BR><BR>Durch die hohe Kernladung des Elements bewegen sich die Elektronen in Kernnähe beinahe mit Lichtgeschwindigkeit, was zu völlig unerwarteten chemischen Reaktionen führen kann.<BR><BR>Erschwert wird die Untersuchung von Hassium dadurch, dass seine Atome synthetisch hergestellt werden müssen. Einzelne Atome des Elements lassen sich nur in Kernfusionsreaktionen an Schwerionenbeschleunigern künstlich herstellen. Zusätzlich zu kämpfen haben die Radiochemiker mit der kurzen Lebenszeit der Hassium-Atome. Nur wenige Sekunden für die Analyse stehen ihnen zur Verfügung, bevor die Kerne wieder zerfallen.<BR><BR>Unter diesen Voraussetzungen fanden die Hassium-Untersuchungen am Schwerionenbeschleuniger in Darmstadt statt. Dabei wurden sechs Milligramm hochradioaktiver Atomkerne des Elements Curium mit einem hochenergetischen Strahl von Magnesiumionen beschossen. <BR><BR>Auf diese Weise konnten drei Hassiumatome pro Tag synthetisiert werden. Mit Hilfe eines Teilchendetektors konnte der Nachweis einzelner Hassium-Atome belegt werden.<BR>In einem 64 Stunden andauernden Experiment detektieren die Forscher die Zerfallsreihen von insgesamt sieben Hassium-Atomen. Dabei stellten sie fest, dass die Abscheidung der Hassium-Sauerstoff-Verbindung bei -40 Grad Celsius stattfindet und es sich somit um eine flüchtige Verbindung handelt. <BR><BR>Damit konnten die Wissenschaftler beweisen, dass Hassium sich chemisch wie ein Verteters der Gruppe acht des Periodensystems verhält.</P>

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