안정성의 섬

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안정성의 섬을 나타내는 3차원 그림

안정성의 섬 (Island of stability)은 핵물리학에서 양성자중성자의 개수가 마법수가 되어 긴 반감기를 가지는 원소이다. (양성자와 중성자 수가 모두 마법수인 것을 이중 마법이라고도 한다.) 양성자의 마법수는 114,120,126, 중성자는 184로 추정되고 있다.

큰 원자 번호를 가진 원소들의 반감기[편집]

비스무트보다 높은 원자번호를 가진 모든 원소는 불안정하다. 원소의 안정성(알려진 동위원소중 가장 긴 반감기를 가진 동위원소의 반감기)은 감소하다가 우라늄(92번)부근에서 증가하다 알려진 118번까지 다시 감소한다. 110번에서 113번까지 잠깐 증가한다. 아래에 관찰된 무거운 원소의 반감기를 쓴다.

100번에서 118번까지 원소들의 반감기 [1][2]
원자번호 원소명 가장 오래가는
동위원소
반감기 문서
100 페르뮴 257Fm 101 days 페르뮴 동위 원소
101 멘델레븀 258Md 52 days 멘델레븀 동위 원소
102 노벨륨 259No 58 minutes 노벨륨 동위 원소
103 로렌슘 262Lr 3.6 hours 로렌슘 동위 원소
104 러더포듐 267Rf 1.3 hours 러더포듐 동위 원소
105 더브늄 268Db 29 hours 더브늄 동위 원소
106 시보귬 271Sg 1.9 minutes 시보귬 동위 원소
107 보륨 270Bh 61 seconds 보륨 동위 원소
108 하슘 277Hs ~12 minutes[3] 하슘 동위 원소
109 마이트너륨 278Mt 7.6 seconds 마이트너륨 동위 원소
110 다름스타튬 281Ds 11 seconds 다름스타튬 동위 원소
111 렌트게늄 281Rg 26 seconds 렌트게늄 동위 원소
112 코페르니슘 285Cn 29 seconds 코페르니슘 동위 원소
113 우눈트륨 286Uut 19.6 seconds 우눈트륨 동위 원소
114 플레로븀 289Fl 2.6 seconds 플레로븀 동위 원소
115 우눈펜튬 289Uup 220 ms 우눈펜튬 동위 원소
116 리버모륨 293Lv 61 ms 리버모륨 동위 원소
117 우눈셉튬 294Uus 78 ms 우눈셉튬 동위 원소
118 우누녹튬 294Uuo 0.89 ms 우누녹튬 동위 원소

(109-118번에서는 알려진 가장 무거운 동위원소가 가장 안정하다. 따라서 더 안정한 동위원소가 있을 가능성이 있다.)

합성의 문제점[편집]

안정성의 섬에 있는 원소들은 중성자가 많고, 충돌시키는 원자의 핵자수는 만들 원자핵의 핵자수보다 같거나 많아야 한다. 하지만 이러한 중성자가 많은 원자핵을 충분히 많이 모으는 것은 어렵다.

주석[편집]

  1. Emsley, John (2001). 《Nature's Building Blocks》, (Hardcover, First Edition), Oxford University Press, (pages 143, 144, 458)쪽. ISBN 0-19-850340-7
  2. Alexandra Witze (April 6, 2010). Superheavy element 117 makes debut. April 6, 2010에 확인.
  3. http://www.rsc.org/chemistryworld/podcast/Interactive_Periodic_Table_Transcripts/Hassium.asp

같이 보기[편집]