Peter Armbruster je vědec vysloužilý ve fyzice u GSI, Darmstadt, Německo. On vzrůstal a vedl skupinu jaderné chemie u GSI to objevilo šest elementů mezitím Z = 107 a Z = 112 od 1972 k 1996. On vyhrál ACS cenu za jadernou chemii v roce 1997

Před stoletím, Ernest Rutherford ukázal, že atomové jádro má totožný proton a atomová čísla (Z). Stabilita jádra a množství možných elementů pak se stali otázkou jaderné fyziky. Poměr dvou sil -- short-range nukleární síla a dalekonosná elektromagnetická síla -- určuje stabilitu jádr. Nukleární síla drží nukleony spolu, zatímco elektrický odpor mezi protony pokusí se rozbít jádro na menší kusy. Malé změny v poměru dvou sil se rozhodnou zda chemický prvek moci nebo moci ne existovat.

Jak Z zvýšení, elektrický odpor mezi protony zvedne se v poměru ke čtverci jejich čísla, zatímco atraktivní nukleární síly stanou se méně než linearly s úplným množstvím nukleonů. Bariéra energie chrání atomové jádro proti štěpení. Tato bariéra stane se menší a menší jak Z zvýšení. Dánský fyzik Niels Bohr předpovídal v 1939 to, předpokládat jádro být kapička nukleární záležitosti, množství elementů by mělo být omezeno k o sto.

Nicméně, quantum mechanické pořadí vázaných elektronů -- esence chemie -- má ekvivalent v atomových jádrech. Nukleární struktura, jak rozkaz v chaotické polévce nukleonů je nazvaný, dává další vázací energii porovnanou k structureless nukleární kapička a zvyšování množství možných chemických prvků byli předpovídáni v 60-tých letech. Tato myšlenka na nové superheavy elementy v dosahu nahoru k Z = 120 se stabilizoval nukleární strukturou inspiroval nukleární výzkumníky a, v Německu, vedl k různým iniciativám pro vnikání element-lovecký závod.

V prosinci 1969, Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) byl založen u Darmstadt aby se budoval těžký-urychlovač iontů a začátek bádají na fyzice a chemii elementů superheavy. Toto rozhodnutí vedlo k syntéze šesti nových prvků mezitím 1981 (Z = 107) a 1996 (Z = 112). Jejich atomová jádra jsou silně stabilizována quantum-mechanické pořadí jejich voličů, a oni mají barel-jako tvar. Tyto elementy jsou první elementy superheavy. Jejich jádra jsou chráněna proti úpadku spontánního štěpení vysokým štěpením bariéra stavěná nukleární strukturou systému.

Náš překvapující úspěch byl důsledek dlouhodobého plánování spojeného s náhodnými okolnostmi. U startu projektu, my jsme měli jedinečný technologický základ v Německu. Christoph Schmelzer zahájil práci v pozdních padesátých létech na zrychlení těžkých iontů a Heinz Ewald a já jsme se vyvíjeli a budovali se převinout oddělovače pro štěpné úlomky u nukleárních reaktorů. Tito byli základní opatření k plynovému pedálu (UNILAC) a převinout oddělovač pro produkty roztavení (loď) být dostupný 1975. Oba tito -- hleděl poněkud skeptický vnější komunitou -- byly ryzí inovace. UNILAC byl postaven GSI týmem a loď byla navržená a postavená v spolupráci s univerzitou Giessen týmem šel Gottfried Münzenberg. Vedle ucouvnout-technika oddělovače, nový zamířit na technologii a pozici-citlivý křemík-techniky detektoru byly rozhodující. Úspěšný tým Münzenberg, Sigurd Hofmann, Fritz Peter Hessberger, Willibrord Reisdorf a Karl-Heinz Schmidt syntetizoval elementy Z = 107 ­ 109 mezi 1976 a 1989.

Vousatý vedoucí skupiny Petera Armbrustera stojí uprostřed, tato skupina našla či pomohla najít šest prvků - transuranů.

Kromě technologického základu, nové vědecké poznatky v 70-tých letech hrála hlavní role. Experimentuje na mechanismech reakce sledovaných ve všech těžký-laboratoře iontu času ukazovaly to, s rostoucí systémovou hmotou, jádra se roztaví více a více zřídka. Prokládání roztavení k jádrům superheavy bude vždy nepolapitelnější reakční kanál: Jen velmi citlivé metody budou pomáhat pokroku. V roce 1973, Yuri Oganessian a Alexander Demin u Dubna, Rusko, objevil nový způsob, jak produkovat těžké elementy -- fúze vedení a jádr vizmutu s médiem-ionty váhy v masovém dosahu 40 k 54. Tato metoda se vyhne použití reaktora-se množil actinide cíle a poskytne samostatnost od přístupu a dostupnosti těchto izotopů. Navíc, nový reakční typ -- měkké roztavení -- produkuje méně prudkých nukleárních systémů, které se ochladí emisí jediného nebo dva neutrony, zatímco actinide-založené reakce -- horké roztavení -- uvolňovat o čtyři k pěti neutronům. Přežít štěpení ve de-excitace primárního systému, měkké roztavení je velmi výhodné.

Element bohrium (Bh) byl nejprve poznán na Feb. 24, 1981, v Darmstadt. Řetěz koreloval - se rozkládá byl zaregistrován, počítat s jednoznačnou rekonstrukcí izotopu ²⁶²Bh. Izotop byl produkován roztavením ²⁰⁹Bi a ⁵⁴Cr do vzrušeného složeného jádra, který se ochladil emisí výzvy jednoho neutronu k ²⁶²Bh. Bohrium přemění řetězcem času-koreloval - se rozkládá uvnitř milisekund ke známým izotopům dubnium elementů, lawrencium, mendelevium a fermium. Doposud, asi 70 atomů ²⁶²Bh byl pozorovaný a identifikoval. V roce 1997, mezinárodní svaz čisté a aplikované chemie (IUPAC) přijal návrh jmenovat nový prvek s Z = 107 po Bohrovi.

“Náš překvapující úspěch byl důsledek dlouhodobého plánování spojeného s náhodnými okolnostmi.”

Dnes, my známe pět izotopů bohrium (s hmotnostními čísly 261, 262, 264, 266, a 267); dva nejtěžší discov-ered v roce 2000 u LBL. Všichni izotopů být - vydavatelé, a jejich half-lives se zvětšit z 12 milisekund pro ²⁶¹Bh k 17 sekundám pro ²⁶⁷Bh. Všechny bohrium izotopy byly poznány korelacema času ke známým izotopům zapalovače používání elementů jeden-detekce události. Pro zvláštní atomový číselný element, žádné spontánní štěpení se rozkládá byl zaregistrován.

Modelování na počítačích fúzní reakce dvou jádr pro vytvoření nových prvků.

U institutu Paula Scherrera ve Švýcarsku, to bylo ukazováno ten bohrium je skupina 7 elementu, velký bratr rhenium, technetium a manganu. Nestálost oxychlorides krátkotrvajících izotopů skupiny 7 elementů mohlo být změřeno a porovnal plynovou chromatografií. Jak čekal od relativistic výpočtů molekulárních vlastností a následování trendu v periodické tabulce pro skupinu 7 elementů, bohrium ukazuje nejnižší nestálost jeho oxychloride separace porovnané s lehčími homologs ve skupině 7. Jeho místo v periodické tabulce je pod rhenium.

Narazení ⁵⁴Cr projectiles s ⁵⁸Fe projectiles otevíral cestu k elementu 109, meitnerium (Mt). Na Aug. 29, 1982, 11.1-MeV - částečka korelovala uvnitř 5 milisekund k předtím zjistil ²⁶²Bh-řetěz dával důkaz pro první atom ²⁶⁶Mt. Dnes, my známe dva izotopy meitnerium (atomová množství 266 a 268). Oni jsou milisekunda - vydavatelé produkovali s nemnoho picobarns. Klasifikace meitnerium v periodické tabulce je ještě otevřená.

Element hassium (Hs) byl poznán nejprve 14. března 1984, v Darmstadt. Řetěz koreloval - se rozkládá byl zaregistrován, počítat s jednoznačnou rekonstrukcí izotopu ²⁶⁵Hs. Izotop byl produkován roztavením ²⁰⁸Pb a ⁵⁸Fe do vzrušeného složeného jádra, který se ochladil emisí výzvy jednoho neutronu k ²⁶⁵Hs. Hassium se přemění na známé izotopy seaborgium, rutherfordium, nobelium a fermium. Doposud, asi 40 atomů ²⁶⁵Hs byl pozorovaný a identifikoval. IUPAC udělil majorovi úvěr ohledně objevu k naší skupině a, v roce 1997, přijal návrh jmenovat nový prvek s Z = 108 hassium po stavu Hessen (Hassia v latině). Darmstadt byl bývalý kapitál Hessen a náš institut chtěl přiznat osoby a stát to hostit institut a pomáhat nepřetržitě financovat naše nákladné rozpočty a GSI laboratoř.

Dnes, my známe šest izotopů hassium (s masovými množstvími 264-267, 269, a 270). Všechny izotopy jsou - vydavatelé. Jejich half-lives zvětšit se z 0.5 milisekundy pro ²⁶⁴Hs k 21 sekundám pro ²⁷⁰Hs. Všechny hassium izotopy byly poznány korelacema času ke známým izotopům zapalovače používání elementů jeden-detekce události. Jediný nejlehčí dokonce-vyrovnat izotop, ²⁶⁴Hs, má spontánní štěpení-větev úpadku. ²⁶⁷Hs byl objeven roztavením ³⁴S a ²³⁸U v roce 1994 u Dubna. V roce 2001, skupiny jaderné chemie u Darmstadt syntetizovaly izotopy ^{269, 270}Hs roztavením ²⁶Mg a ²⁴⁸Cm.

Jako osmium, hassium je čekal, že tvoří velmi volatilní tetraoxide. HsO₄ má výpověď teplotu na sloupci thermochromatography to je vyšší než jeho homolog, OsO₄. HsO₄ chová se jako skupina 8 elementu, a to je mírně méně volatilní než separace osmia. Jeho místo v periodické tabulce je pod osmiem ve skupině 8.

Rozpadové řetězce ²⁶⁹Hs byl viděn předtím v rozpadu ²⁷⁷112. Dohoda thermochromatography experimentu s tímto časnějším experimentem nepřímo potvrdí objev elementu 112. Izotop ²⁷⁰Hs má half-life 4 sekund pro - se rozkládat, počítat s použitím radiochemical oddělovací metody. ²⁷⁰Hs je centrum shellu-stabilizoval oblast deformovaných superheavy jádr mít barel-jako tvary.

Neočekávané zmizení úpadku spontánního štěpení za rutherfordium a stoupání - half-lives přibližující se 162-izotopy neutronu v 10-druhý rozsah jsou předpoklady pro vyšetřování chemikálie. Nukleární-fyzika struktury dovolila elementy nahoru k hassium zadat periodickou tabulku. Nejsilnější nukleární-loupat opravy někdy viděný do nynějška pro deformované jádro se nalézat v ²⁷⁰Hs. Pořadí jeho nukleonů v barelu-jako tvar jádra dá - half-lives to jen narazit na limity today's rychlé chemické metody použitelný k jeden-atomové detekční techniky.

* izotopy objevené u GSI (stav: Listopad 2004)