Razlika između verzija stranice "Francij"
| [pregledana izmjena] | [pregledana izmjena] |
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
No edit summary |
No edit summary |
||
Red 108:
=== Sinteza ===
[[Datoteka:Pichblende.jpg|thumb|Uzorak uranita u svakom momentu sadrži oko 100 hiljada atoma (oko 3,3 × 10<sup>-20</sup> grama) francija-223.]]
Francij se može sintetizirati u nuklearnoj reakciji:
:<sup>197</sup>Au + <sup>18</sup>O → <sup>210</sup>Fr + 5 n
Ovaj proces, razvijen na katedri za fiziku [[Državni univerzitet New Yorka u Stony Brook|Državnog univerziteta New Yorka u Stony Brooku]], daje izotope francija sa masama 209, 210 i 211,<ref name="sbproduction"/> koji su dalje izolirani pomoću magn<sup>18</sup>Oetno-optičke "zamke" (MOT).<ref name="sbtrapping" /> Stopa proizvodnje određenog izotopa zavisi od [[energija|energije]] zrake kisika. Zraka kisika izotopa <sup>18</sup>O iz uređaja LINAC na Univerzitetu Stony Brook ispaljena kreira <sup>210</sup>Fr udarom o metu od [[zlato|zlata]] gdje se odvija nuklearna reakcija <sup>197</sup>Au + <sup>18</sup>O → <sup>210</sup>Fr + 5n. Proizvodnja zahtijeva određeno vrijeme za razvoj i razumijevanje. Kritični postupak je metu od zlata dovesti vrlo blizu njene tačke topljenja te osigurati da je njena površina izrazito čista. Nuklearnom reakcijom nastaju atomi francija dosta duboko u meti, pa se oni moraju vrlo efikasno ukloniti. Ti atomi vrlo brzo dolaze na površinu zlatne mete te se otpuštaju u vidu iona, mada se to ne dešava uvijek. Ioni francija se vode pomoću elektrostatičnih sočiva sve dok ne dospiju na površinu vrelog [[itrij]]a nakon čega ponovno postaju neutralni. Tada se francij ubrizgava u staklenu kuglu. Magnetno polje i laserske zrake hlade i održavaju atome. Iako atomi ostaju u "zamci" samo oko 20 sekundi prije nego što odlete (ili se raspadnu), stalan tok svježih atoma zamjenjuje one koji su nestali, održavajući broj "zarobljenih" atoma ugrubo stalnim nekoliko minuta ili duže. Prvobitno, u eksperimentu je zarobljeno oko hiljadu atoma francija. To je postepeno poboljšano pa je aparatura kasnije mogla zarobiti preko 300 hiljada neutralnih atoma francija odjednom.<ref name=chemnews/> To su neutralni metalni atomi u gasovitom nekonsolidiranom stanju. Zarobljeno je dovoljno francija da posebna video kamera može uhvatiti [[svjetlost]] koju odaju atomi dok fluoresciraju. Atomi francija imaju izgled svjetleće kugle prečnika oko 1 mm. To je bilo prvi put da je bilo ko uspio ikada "vidjeti" francij. Nakon toga, naučnici su proveli neka izuzetno osjetljiva mjerenja svjetla kojeg emitiraju i apsorbiraju zarobljeni atomi, dobijajući prve eksperimentalne rezultate od raznim tranzicijama između energetskih nivoa u atomima francija. Prva mjerenja su pokazala dobru korelaciju između eksperimentalnih vrijednosti i izračuna zasnovanih na kvantnoj teoriji. Druge sintetičke metode uključuju bombardiranje [[radij]]a neutronima i bombardiranje [[torij]]a [[proton]]ima, [[deuterij|deuteronima]] ili ionima [[helij]]a.<ref name="mcgraw"/> Međutim, francij se do danas nije proizveo u dovoljnim količinama da bi mu se izmjerila gustoća.<ref name="andyscouse" /><ref name="losalamos"/><ref name="nbb" />
== Napomene ==
Line 113 ⟶ 118:
== Reference ==
{{refspisak|2|refs=
<ref name="sbtrapping">{{cite web| title = Cooling and Trapping| work = Francium| publisher = State University of New York at Stony Brook| datum = 20.2.2007| url = http://fr.physics.sunysb.edu/francium_news/trapping.HTM|pristupdatum = 1.5.2007}}</ref>
<ref name="sbproduction">{{cite web| title = Production of Francium| work = Francium| publisher = State University of New York at Stony Brook|datum = 20.2.2007|url = http://fr.physics.sunysb.edu/francium_news/production.HTM|pristupdatum = 26.3.2007}}</ref>
<ref name="cooling">{{cite journal|author = Peterson I|title = Creating, cooling, trapping francium atoms|page= 294|journal= Science News|datum =11.5.1996|url = http://www.sciencenews.org/pages/pdfs/data/1996/149-19/14919-06.pdf|pristupdatum = 11.11.2009|volume=149|issue=19|doi = 10.2307/3979560}}</ref>
<ref name="trapped">{{cite journal| author = Gomez E; Orozco, L A; Sprouse, G D | title = Spectroscopy with trapped francium: advances and perspectives for weak interaction studies| journal = Rep. Prog. Phys.| volume = 69| issue = 1| pages = 79–118| datum = 7.11.2005|doi = 10.1088/0034-4885/69/1/R02|bibcode = 2006RPPh...69...79G }}</ref>
| |||