اكتشف باحثون في كولونيا مسارًا جديدًا لتحلل التكنيشيوم-98

اكتشف باحثون في كولونيا مسارًا جديدًا لتحلل التكنيشيوم-98

لقد تمت كتابة فصل مثير في عالم الفيزياء النووية. أثبت الباحثون في جامعة كولونيا اضمحلال التقاط الإلكترون للتكنيشيوم-98. هذا النظير للعنصر الكيميائي التكنيتيوم (Tc) نادر للغاية، مما جعل اكتشافه تحديًا حقيقيًا. جامعة كولونيا تقارير عن تجربة أجريت بعناية والتي توفر الآن رؤى جديدة حول هذا الاضمحلال.

اضمحلال التقاط الإلكترون هو عملية تلتقط فيها النواة إلكترونًا، وتحول البروتون إلى نيوترون. وهذا يؤدي إلى تغيير العنصر. تعود الاعتبارات النظرية حول اضمحلال التكنيشيوم-98 إلى التسعينيات، لكن الفريق تمكن أخيرًا من تقديم نتائج ملموسة. ونشرت الدراسة في مجلة "فيزيكال ريفيو" تحت عنوان "اضمحلال التقاط الإلكترون لـ 98Tc".

تحدي الإثبات

ويتواجد التكنيتيوم-98 بكميات صغيرة جدًا فقط، وهي الفكرة التي واجهت الباحثين مرارًا وتكرارًا تحديات كبيرة. وللكشف عن التحلل، استخدموا حوالي ثلاثة جرامات من التكنيشيوم-99، الذي يحتوي على آثار من التكنيشيوم-98. وباستخدام طريقة قياس دقيقة للغاية، سجلوا حوالي 40.000 عملية اضمحلال لالتقاط الإلكترون على مدار 17 يومًا.

بفضل درع الرصاص المعدّل خصيصًا، تم قمع الخلفية الإشعاعية للتكنيشيوم-99، مما أدى إلى نتائج مذهلة. وأظهرت النتائج أن التكنيشيوم-98 يضمحل في الغالب إلى الروثينيوم-98 وفي حوالي 0.3% من الحالات إلى الموليبدينوم-98.

نظرة على التكنيشيوم

التكنيتيوم هو عنصر معدني يتم إنتاجه صناعيًا برقم ذري 43 وينتمي إلى مجموعة المعادن الانتقالية في الجدول الدوري. تم اكتشافه لأول مرة في عام 1937 من قبل كارلو بيرييه وإميليو سيجري، وهو معروف بخصائصه المشعة. وأبرز النظائر هي التكنيشيوم-99، المستخدم في الطب النووي للاختبارات التشخيصية، والتكنيشيوم-97 طويل العمر، الذي يبلغ نصف عمره 4.21 مليون سنة. ومن المثير للاهتمام أن التكنيتيوم نادر للغاية في الطبيعة ويتواجد في المقام الأول كمنتج انشطاري في المفاعلات النووية.

كيف الخروج ويكيبيديا كما يمكن أن نرى، لا يوجد التكنيتيوم بكميات كبيرة في القشرة الأرضية، ولكن يمكن اكتشافه بتركيزات منخفضة للغاية كمنتج للانشطار التلقائي لليورانيوم والثوريوم. كما تم اكتشافه أيضًا في النجوم العملاقة الحمراء، مما يعطي وزنًا إضافيًا لأهميته في أبحاث الفيزياء الفلكية.

أيضًا بريتانيكا يسلط الضوء على أن التكنيشيوم يوجد في مركبات كيميائية مختلفة ويعمل في العديد من حالات الأكسدة. من +7 إلى +6 إلى +4، يحتوي العنصر على العديد من الجوانب التي تجعله موضوعًا بحثيًا مثيرًا.

إن النتائج الجديدة حول اضمحلال التكنيشيوم-98 لا توسع فهم عمليات الاضمحلال فحسب، بل تضفي أيضًا نفسًا من الهواء النقي على خريطة النويدات، حيث يتم إدخال الرمز الجديد لمسار الاضمحلال المؤكد. يجب أن تبحث الأبحاث المستقبلية في عمليات الاضمحلال المماثلة في النويدات المجاورة وربما تكشف عن المزيد من الأسرار لهذا العنصر الرائع.