Keulse onderzoekers ontdekken nieuwe vervalroute voor technetium-98

Keulse onderzoekers ontdekken nieuwe vervalroute voor technetium-98

Er is een spannend hoofdstuk in de wereld van de kernfysica geschreven. Onderzoekers van de Universiteit van Keulen hebben het verval van de elektronenvangst van technetium-98 aangetoond. Deze isotoop van het chemische element technetium (Tc) is uiterst zeldzaam, wat detectie tot een echte uitdaging maakte. De Universiteit van Keulen doet verslag van een zorgvuldig uitgevoerd experiment dat nu nieuwe inzichten biedt in dit verval.

Elektronenvangstverval is een proces waarbij de kern een elektron vangt, waardoor een proton in een neutron wordt omgezet. Hierdoor verandert het element. Theoretische overwegingen over dit verval van technetium-98 dateren uit de jaren negentig, maar het team kon eindelijk concrete resultaten presenteren. De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift “Physical Review” onder de titel “Electron-capture decay of 98Tc”.

De uitdaging van het bewijs

Technetium-98 komt slechts in zeer kleine hoeveelheden voor - een idee dat onderzoekers herhaaldelijk voor grote uitdagingen heeft gesteld. Om het verval op te sporen gebruikten ze ongeveer drie gram technetium-99, dat sporen van technetium-98 bevatte. Met behulp van een uiterst nauwkeurige meetmethode registreerden ze gedurende 17 dagen ongeveer 40.000 elektronenvangstverval.

Dankzij een speciaal aangepast loden schild werd de stralingsachtergrond van technetium-99 onderdrukt, wat tot indrukwekkende resultaten leidde. Uit de resultaten blijkt dat technetium-98 voornamelijk vervalt tot ruthenium-98 en in ongeveer 0,3 procent van de gevallen tot molybdeen-98.

Een blik op technetium

Technetium is een kunstmatig geproduceerd metaalelement met atoomnummer 43 en behoort tot de groep overgangsmetalen in het periodiek systeem. Het werd voor het eerst ontdekt in 1937 door Carlo Perrier en Emilio Segrè en staat bekend om zijn radioactieve eigenschappen. De meest prominente isotopen zijn technetium-99, dat in de nucleaire geneeskunde wordt gebruikt voor diagnostische tests, en het langlevende technetium-97, dat een halfwaardetijd heeft van 4,21 miljoen jaar. Interessant is dat technetium uiterst zeldzaam van aard is en voornamelijk voorkomt als splijtingsproduct in kernreactoren.

Hoe uit Wikipedia Zoals u kunt zien, wordt technetium niet in significante hoeveelheden in de aardkorst aangetroffen, maar kan het in extreem lage concentraties worden gedetecteerd als een product van de spontane splijting van uranium en thorium. Het is ook ontdekt in rode reuzensterren, wat het belang ervan in astrofysisch onderzoek extra onderstreept.

Ook Brittannica benadrukt dat technetium voorkomt in verschillende chemische verbindingen en in veel oxidatietoestanden werkt. Van +7 tot +6 tot +4 heeft het element vele facetten die het tot een spannend onderzoeksonderwerp maken.

De nieuwe bevindingen over het verval van technetium-98 vergroten niet alleen het begrip van de vervalprocessen, maar brengen ook een frisse wind in de nuclidenkaart, waarin het nieuwe symbool voor het bevestigde vervalpad wordt ingevoerd. Toekomstig onderzoek zou vergelijkbare vervalprocessen in naburige nucliden moeten onderzoeken en misschien nog meer geheimen van dit fascinerende element moeten onthullen.