Chemie: Zuwachs im Periodensystem

Das nunmehr 111. chemische Element trägt den Namen "Röntgenium" (Rg) - zu Ehren des ersten Nobelpreisträgers der Physik

Es war eine schwierige Geburt und eine langwierige Taufe. Erstmals erzeugt wurde das neue, jetzt "Röntgenium" benannte Element im Jahre 1994 in einer Beschleunigeranlage der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt. Es gehört zu den überschweren Elementen der so genannten Transactinoidengruppe mit über 103 Protonen im Atomkern und kann nur künstlich durch Kernreaktionen in winzigen Spuren hergestellt werden. Im Falle des Elementes 111 wurden in Darmstadt lediglich drei Atome gemessen. Sie sind radioaktiv und haben Halbwertzeiten im Bereich von Millisekunden.

Langwierige Klärung von Ansprüchen

Die Benennung neuer Elemente kann von der "International Union of Pure and Applied Chemistry" erst nach einer langwierigen Klärung von Ansprüchen anderer Arbeitsgruppen und nach zahlreichen unabhängigen Nachweisen endgültig festgelegt werden. Nun durfte das 111. Element durch seine Entdecker, die Arbeitsgruppe um Sigurd Hofmann von der GSI, mit einem offiziellen Namen belegt werden.

Wissenschaftler vermuten, dass sich bei kernphysikalischen Prozessen in Sternen bei Sternexplosionen zahlreiche schwere Elemente bilden, die auf der Erde nicht vorkommen. Bei der Erzeugung dieser noch unbekannten Elemente im Labor verschmelzen die GSI-Forscher die Kerne von zwei auf der Erde vorkommenden Grundstoffen miteinander, die zusammen so viele Protonen besitzen wie das gesuchte neue Element mit seinem größeren und schwereren Atomkern. Dazu werden geladene Atome des einen Elements - so genannte Ionen - in einem 120 Meter langen Linearbeschleuniger auf etwa 30000 Kilometer pro Sekunde beschleunigt und auf eine hauchdünne Folie geschossen, die aus dem zweiten Grundmaterial besteht.

Zerfall nach Millisekunden

Sehr selten und zufällig, etwa einmal pro Woche, verschmelzen tatsächlich zwei Atomkerne zu einem neuen überschweren Element. Beim anschließenden, schon nach Millisekunden einsetzenden Zerfall sendet es charakteristische Alphateilchen aus - so kann das neue Element durch Messung der ausgesandten Alphateilchen eindeutig nachgewiesen werden.

Mit solchen Experimenten ist es den Darmstädter Forschern gelungen, in den vergangenen 25 Jahren sechs neue Elemente zu entdecken.

Alle GEOSKOPE aus dem Magazin Nr. 2/05

GEOlino Buchtipps zum Lesen
Biochemie: Tier? Pflanze? Oder beides?
Kieselalgen sind eine biologische Chimäre: Sie produzieren wie Tiere Harnstoff und verfügen über einen pflanzlichen Fettstoffwechsel
GEOlino Buchtipps zum Lesen
Chemie: Zuwachs im Periodensystem
Das nunmehr 111. chemische Element trägt den Namen "Röntgenium" (Rg) - zu Ehren des ersten Nobelpreisträgers der Physik
GEOlino Buchtipps zum Lesen
Interview: Leben leuchtet
Jede tierische oder pflanzliche Zelle sendet Licht aus, so genannte Biophotonen. Manche Forscher halten das Phänomen für ähnlich bedeutsam wie die Entdeckung der Röntgenstrahlen
GEOlino Buchtipps zum Lesen
Physik: Tückischer Treibsand
Physiker in den Niederlanden spürten der Frage nach, ob Menschen tatsächlich im Wüstensand untergehen können
e41362942ee39a53b80d21b5f12051b2
GEO Nr. 02/05
Sibirien
GEO.de Newsletter