Aynştayn­yum Elementinin Bağ Mesafesi Nihayet Ölçüldü!

Aynştayn­yum Elementinin Bağ Mesafesi Nihayet Ölçüldü!
Aynştayn­yum elementinin periyodik tablodaki yeri
NTV
Yazar Lawrence Berkeley National Laboratory C. Caner Telimenli Editör C. Caner Telimenli
4 dakika
1,422 Okunma Sayısı
Notlarım
Reklamı Kapat
Tarihi Geçmiş Haber

Bu haber 7 ay öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Aynştayn­yum elementinin 1952 yılında ABD Enerji Departmanı'na bağlı Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı tarafından yapılan atomik testlerde ilk hidrojen bombasının enkazında keşfedilmesinden bu yana, bilim insanları bu element ile çok az deney yapabildi; çünkü elementin üretilmesi zordu ve element, son derece radyoaktifti. Berkeley Laboratuvarı kimyacılarından bir grup, bu elementin bazı özelliklerinin tanımlandığı ilk çalışmayı yayımlamak için bazı engelleri nihayet aşmayı başardılar ve bu durum, periyodik tablonun yedinci sırasında yer alan ve 15 radyoaktif elementten oluşan element serisi olarak bilinen aktinitler içerisinde bulunan, periyodik tabloda uranyumdan sonra gelen, neptünyumdan başlayan ve yapay yollarla üretilen kararsız elementler olarak bilinen transuranik elementlerin daha iyi anlaşılmasının kapılarını araladı.

Nature dergisinde yayımlanan "Bir Aynştayn­yum Kompleksinin Yapısal ve Spektroskopik Karakterizasyonu" adlı çalışma, Berkeley Laboratuvarından Rebecca Abergel ve Los Alamos Ulusal Laboratuvarından Stosh Kozimor tarafından ortaklaşa yürütüldü ve çalışmada, ayrıca bu iki laboratuvardan, Kaliforniya Üniversitesinden ve Georgetown Üniversitesinden yüksek lisans ve doktora öğrencileri de yer aldı. Ekip, 250 nanogramdan daha az aynştayn­yum elementini kullanarak, bir elementin diğer atomlarla ve moleküllerle etkileşimlerinin temel bir özelliği olan bağ mesafesini aynştayn­yum elementi için ilk kez ölçtü. Berkeley Laboratuvarında Ağır Element Kimyası Grubuna liderlik eden ve Kaliforniya Üniversitesi Nükleer Mühendislik Bölümünde yardımcı doçent olan Abergel şöyle söylüyor:

Aynştayn­yum hakkında pek fazla bir şey bilinmiyor. Bu kadar az miktarda maddeyle çalışarak inorganik kimya yapabilmemiz olağanüstü bir başarı. Bu önemli, çünkü elementin kimyasal yapısıyla ilgili ne kadar çok şey anlarsak, bu anlayışı yeni materyaller ve yeni teknolojiler geliştirmek için o kadar fazla kullanabiliriz. Bu sadece aynştayn­yum için değil, diğer aktinitler için de geçerli. Bu sayede periyodik tablo için bir gidişat belirleyebiliriz.

Kısa Ömürlü ve Yapımı Zor

Abergel ve ekibi, lüminesans spektroskopisi ve X-ışını absorbsiyonu spektroskopi deneyleri yapabilmek için on yıllar önce aynştayn­yumun keşfi sırasında mevcut olmayan ve her ikisi de ABD Enerji Departmanı'na bağlı Bilim Dairesi kullanıcı tesislerinden olan Berkeley Moleküler Dökümhanesi ve SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarındaki Stanford Senkroton Radyasyon Işık Kaynağı (İng: "Stanford Synchrotron Radiation Lightsource" ya da kısaca "SSLR") gibi deneysel tesisleri kullandı.

Reklamı Kapat

Öncelikle, örneği kullanılabilir bir şekilde almak, işin neredeyse yarısıydı. Abergel, alaycı bir biçimde bütün bu makalenin şanssız bir olay silsilesi olduğunu söyledi.

Madde; küriyum hedeflerinin nötronlarla bombardımana tutulması ile başlayan uzun bir nükleer reaksiyon zincirini tetikleyen, aynştayn­yumun üretilebildiği sayılı yerlerden biri olan Oak Ridge Ulusal Laboratuvarındaki Yüksek Akılı İzotop Reaktöründe üretildi. Karşılaştıkları ilk sorun, aynştayn­yumun saf halinin kullanılabilecek miktarda üretilmesi zaten olağanüstü derecede zor iken, element örneğine çok miktarda kaliforniyum elementinin bulaşmış olmasıydı.

Bu yüzden ekip, yüksek derecede radyoaktif moleküllerin yapısı hakkında bilgi edinebilmek konusunda altın standart olarak kabul edilen ve tamamen saf bir metal örneği gerektiren X-ışını kristalografisini kullanma planlarını bir kenara bıraktı. Bunun yerine, ellerindeki element örneğini kullanabilmek için yeni bir yol olarak duruma özgü araştırma tekniklerinden yararlandılar. Los Alamos araştırmacıları, bu aşamada kirli aynştayn­yum numunesi için özel bir örnek kabı hazırlayarak, kritik bir katkıda bulundu.

Ayrıca radyoaktif bozunma ile mücadele de ayrı bir zorluktu. Berkeley Laboratuvarı, deneylerini elementin en kararlı izotoplarından biri olan aynştayn­yum-254 izotopu ile yürüttü. Elementin yarı ömrü; yani yarısı bozunana kadar geçen süre, 276 gündü. Ekip koronavirüs pandemisinden önce birçok deney yürütmüş olsa da, pandemiye bağlı olarak çalışmaların durmasıyla yapmayı planladıkları takip deneyleri sekteye uğradı. Geçen yaz laboratuvara geri dönebildiklerinde ise element örneğinin çoğu bitmişti.

Aynştayn­yum elementi
Aynştayn­yum elementi
Central Datacore

Bağ Mesafesini Ölçmek Ne İşe Yarar?

Araştırmacılar yine de aynştayn­yum elementinin bağ mesafesini ölçebildiler ve elementin periyodik tablonun en altında bulunan aktinit serisinden farklı olarak gösterdiği davranışlar gözlemlediler. Abergel şunları söylüyor:

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Elementin bağ mesafesinin belirlenmesi kulağa ilginç gelmiyor olabilir; ancak bir metalin diğer moleküllerle nasıl bağ kurduğu hakkında bilmek isteyeceğiniz ilk şey bu olacaktır. Bu element, diğer atomlarla ve moleküllerle ne tür bir kimyasal etkileşim kuracak?

Bilim insanları aynştayn­yum içeren bir molekülün atomik düzeninin bu görüntüsünü elde ettiklerinde, ilginç kimyasal özellikler bulmaya ve periyodik tablonun gidişatının anlaşılmasını geliştirmeye çalışabilirler. Abergel şöyle söylüyor:

Bu bilgi sayesinde aktinit serisindeki elementlerin nasıl davrandığı ile ilgili daha iyi ve geniş bir anlayış kazanıyoruz. Bu serilerde, radyofarmasötik (nükleer tıp incelemelerinde tedavi veya teşhis amaçlı kullanılan radyoaktif ilaçlar) ya da nükleer enerji üretimi için kullanılabilecek atom veya izotoplar bulunuyor.

Bu araştırma ayrıca umut vaat eden bir şekilde, periyodik tablonun ötesinde bulunanı keşfetme ve yeni element bulma ihtimali sunuyor. Abergel şöyle söylüyor:

Gerçekten periyodik tablonun sonuna doğru olan kısımda neler olup bittiğini biraz daha iyi anlamaya başladık. Sıradaki şey, yeni elementleri keşfetmek için bir aynştayn­yum hedefi de hayal edebilmenizdir. Berkelyum hedefi kullanarak keşfedilen tenesin elementi gibi son 10 yılda keşfedilen elementler göz önüne alındığında, eğer bir hedef oluşturmak için saf aynştayn­yum izole edebilseydiniz, diğer elementleri arayışa başlardınız ve nükleer fizikçilerin izotoplar için varsaydığı bir yer olan kararlılık adasına; yani süper ağır elementlerde mikro saniye veya daha az yarı ömür yerine yarı ömrün dakikalar hatta günler olabileceği yere daha da yaklaşırdınız.
Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Bilim Budur! 6
  • Tebrikler! 3
  • Merak Uyandırıcı! 3
  • Muhteşem! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: Phys.org | Arşiv Bağlantısı

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 20/09/2021 18:32:09 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/10099

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Size Özel
İçerikler
Instagram
Doğru
Araştırma
Sıvı
Farmakoloji
Beslenme Davranışları
Evrim Ağacı
Eşey
Hayvan
Kuyruksuz Maymun
Asteroid
Retrovirüs
Toprak
Yaşlılık
Dilbilim
Santigrat Derece
Atmosfer
Süpernova
Demir
Maymun
Su
Evrim
Anatomi
Dünya Sağlık Örgütü
Güve
Kanser
Daha Fazla İçerik Göster
Evrim Ağacı'na Destek Ol
Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katmak için hemen buraya tıklayın.
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
EA Akademi
Evrim Ağacı Akademi (ya da kısaca EA Akademi), 2010 yılından beri ürettiğimiz makalelerden oluşan ve kendi kendinizi bilimin çeşitli dallarında eğitebileceğiniz bir çevirim içi eğitim girişimi! Evrim Ağacı Akademi'yi buraya tıklayarak görebilirsiniz. Daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Etkinlik & İlan
Bilim ile ilgili bir etkinlik mi düzenliyorsunuz? Yoksa bilim insanlarını veya bilimseverleri ilgilendiren bir iş, staj, çalıştay, makale çağrısı vb. bir duyurunuz mu var? Etkinlik & İlan Platformumuzda paylaşın, milyonlarca bilimsevere ulaşsın.
Podcast
Evrim Ağacı'nın birçok içeriğinin profesyonel ses sanatçıları tarafından seslendirildiğini biliyor muydunuz? Bunların hepsini Podcast Platformumuzda dinleyebilirsiniz. Ayrıca Spotify, iTunes, Google Podcast ve YouTube bağlantılarını da bir arada bulabilirsiniz.
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın