Elemente: Ununseptium kommt näher

Forschern in Darmstadt ist es gelungen, einige Atome des Elements 117 künstlich herzustellen. Sie bestätigen die Ergebnisse eines Teams russischer und amerikanischer Wissenschaftler. Das ist für eine offizielle Anerkennung eines neuen Elements nötig.

Artikel veröffentlicht am 5. Mai 2014, 11:34 Uhr, Werner Pluta

Erweitertes Periodensystem: der Insel der Stabilität nähergekommen (Bild: Wikipedia/Screenshot: Golem.de)

Das Periodensystem steht möglicherweise vor der nächsten Erweiterung: Forscher am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt haben das Element mit der Ordnungszahl 117 künstlich erzeugt. Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen im Atomkern eines Elements an.

Element 117 ist ein superschweres Element, das in der Natur nicht vorkommt. Es wird künstlich durch den Beschuss von Berkelium mit Calcium erzeugt. Berkelium hat die Ordnungszahl 97, Calcium die Ordnungszahl 20. Durch den Beschuss fusionieren die Atomkerne zu einem Atomkern mit der Ordnungszahl 117.

Superschwere Elemente

Erstmals gelang das 2010 in Russland einem Team aus Forschern des Vereinigten Instituts für Kernforschung in Dubna nahe der russischen Hauptstadt Moskau und des Lawrence Livermore National Laboratory in der kalifornischen Stadt Livermore. Ihre Entdeckung wurde jetzt von der internationalen Gruppe aus 72 Wissenschaftlern in Darmstadt bestätigt.

Das neue Element sei in die Isotope leichterer Elemente mit den Ordnungszahlen 115 bis 103 zerfallen. Dabei hätten sie eine bis dato unbekannte Alpha-Zerfallskette in die Elemente Dubnium (Ordnungszahl 105) und Lawrencium (Ordnungszahl 103) entdeckt, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Physical Review Letters.

Superschwere Elemente

Elemente mit einer Ordnungszahl jenseits von 104 werden als Transactinoide oder superschwere Elemente bezeichnet. Sie sind radioaktiv und haben kurze Halbwertzeiten - meist im Bereich von Sekundenbruchteilen.

Es gibt aber die Hypothese einer Insel der Stabilität. Das ist ein Bereich von bestimmten Neutronen- und Protonenzahlen, durch die ein Transactinoide stabiler wird. "Die erfolgreichen Experimente zu Element 117 sind ein wesentlicher Schritt auf dem Weg zu Produktion und Nachweis von Elementen, die auf der 'Insel der Stabilität' der superschweren Elemente liegen", sagt Horst Stöcker, wissenschaftlicher Leiter der GSI.

Namenloses Element

Einen Namen hat das Element noch nicht. Vorläufig heißt es nach seiner Ordnungszahl Ununseptium (von Lateinisch: unus, eins, und septem, sieben). Das Recht, ein neues Element zu benennen, haben die Entdecker.

Zuvor müssen aber die beiden zuständigen Gremien, die Internationale Union für reine und angewandte Chemie (International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC) und die Internationale Union für reine und angewandte Physik (International Union of Pure and Applied Physics, IUPAP), die bisherigen Experimente prüfen und entscheiden, ob weitere nötig sind, um die Existenz des neuen Elements zu bestätigen.