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Dienstag, 28.03.2017
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Schwerstes Element heißt Roentgenium

Taufe von Element 111 zwölf Jahre nach der Entdeckung

272-mal so viel wie Wasserstoff "wiegt" das Element 111. Jetzt hat das schwerste bislang anerkannte chemische Element auch einen Namen. An der GSI Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt wurde es am Freitag auf den Namen Roentgenium mit dem chemischen Symbol Rg getauft. Mit dem Namen wird Wilhelm Conrad Röntgen, der Entdecker der Röntgenstrahlen und erste Nobelpreisträger für Physik geehrt.
Im Jahr 1994 hatte ein internationales Forscherteam um Professor Sigurd Hofmann das Element 111 erstmals nachgewiesen. Damals wurden in Experimenten an der Beschleunigeranlage der GSI drei einzelne Atome des neuen Elements beobachtet. In weiteren Experimenten an der GSI und im Beschleunigerlabor RIKEN in Japan konnten seitdem weitere Atome des Elements 111 nachgewiesen werden, die die Entdeckung zweifelsfrei bestätigten.

Daraufhin hat der internationale Chemikerverband IUPAC im Jahr 2003 das Element 111 offiziell anerkannt und die GSI als Erstentdecker aufgefordert einen Namensvorschlag zu machen. Im Jahr 2004 wurde der Name Roentgenium mit dem chemischen Symbol Rg akzeptiert.

Das neue Element wurde jetzt von Bundesministerin Annette Schavan getauft. "Mit dieser wissenschaftlichen Leistung hat die GSI erneut und eindrucksvoll ihre internationale Spitzenstellung im Bereich der physikalischen Grundlagenforschung unter Beweis gestellt", sagte Schavan zur Entdeckung des Elements 111.


Ein Atomkern aus 111 Protonen


Um das Element 111 herzustellen, müssen die Forscher einen Atomkern erzeugen, der aus 111 Protonen besteht. Denn aus der Anzahl der Protonen ergibt sich die Elementnummer, die so genannte Ordnungszahl. Deshalb verwendeten die Forscher bei der GSI die zwei Elemente Nickel und Bismut, die zusammen genommen 111 Protonen besitzen. Mit dem 120 Meter langen Ionenbeschleuniger der GSI beschleunigten sie elektrisch geladene Nickel-Atome, kurz Nickel-Ionen, auf hohe Geschwindigkeiten, etwa 30.000 Kilometer pro Sekunde.

Die Nickel-Ionen schossen sie auf eine dünne Folie aus Bismut. Durch die hohe Geschwindigkeit wird die Abstoßung zwischen den Atomkernen der beiden Elemente überwunden und sie können zu einem Atom des Elements 111 verschmelzen. Dies geschieht allerdings extrem selten. Es entsteht im Mittel nur ein Atom Roentgenium in einer knappen Woche. Insgesamt konnte die GSI bisher sechs Atome des Elements Roentgenium herstellen.

Roentgenium ist nicht stabil. Es zerfällt nach wenigen tausendstel Sekunden und wandelt sich über radioaktiven Zerfall in mehreren Stufen in andere leichtere Elemente um. Dabei sendet es jeweils ein Alpha- Teilchen aus. Mit einem empfindlichen Nachweis-Detektorsystem können die Forscher diese ausgesandten Alpha-Teilchen exakt vermessen und erst somit das neue Element eindeutig identifizieren.

Wo endet das Periodensystem?


Die Wissenschaftler an der GSI möchten herausfinden, welches das schwerste Element überhaupt ist und wo das Periodensystem endet. So können sie grundlegende Erkenntnisse über den Aufbau der Materie und die Entstehung des Lebens gewinnen.
(idw - GSI Gesellschaft für Schwerionenforschung, 20.11.2006 - DLO)
 
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