La recherche de l'élément 113 a finalement porté ses fruits

TOKYO, le 27 sept. 2012 /CNW/ - Les données les plus précises à ce jour sur le mystérieux élément atomique 113 ont été obtenues par des chercheurs du RIKEN Nishina Center for Accelerator-based Science (RNC). Une chaîne de six désintégrations alpha consécutives, synthétisée lors d'expériences réalisées à la RIKEN Radioisotope Beam Factory (RIBF), a permis d'identifier l'élément de façon concluante par des liaisons à des nucléides de filiation bien connus. Ces résultats sans précédent permettent de réunir les conditions requises pour que le Japon revendique les droits de désignation de l'élément.

La recherche d'éléments superlourds, lesquels ne sont pas naturellement présents dans l'environnement et doivent être produits dans le cadre d'expériences scientifiques, est un processus laborieux. Depuis la découverte du premier élément en 1940, des pays se sont fait concurrence afin de synthétiser davantage de ces éléments. Les Américains ont découvert les éléments 93 à 103, les Russes et les Américains, les éléments 104 à 106, les Allemands, les éléments 107 à 112, et les Russes et les Américains ont découvert conjointement les éléments 114 et 116.

Le chercheur Kosuke Morita et son équipe du RNC sont maintenant prêts à faire du Japon le premier pays asiatique à donner un nom à un élément atomique. Pendant des années, M. Morita a effectué des recherches pour identifier cet élément au moyen d'un séparateur d'ions de recul à gaz (GARIS, pour gas-filled recoil ion separator)fabriqué sur mesure, couplé à un détecteur à semi-conducteur sensible à la position afin de détecter les produits de réaction. Le 12 août, ses expériences ont porté leurs fruits : des ions zinc sont entrés en collision avec une couche mince de bismuth pour produire un ion très lourd suivi d'une chaîne de six désintégrations alpha consécutives, identifiées comme des produits d'un isotope du 113élément.

Bien que l'équipe de M. Morita ait également détecté l'élément 113 lors d'expériences menées en 2004 et en 2005, les résultats obtenus n'avaient permis d'identifier que quatre désintégrations suivies d'une fission spontanée de dubnium-262 (élément 105). L'isotope dubnium-262 est connu pour également se désintégrer par désintégration alpha, mais ce phénomène n'a pas été observé, et les droits de désignation n'ont pas été accordés puisque les produits finaux ne correspondaient alors pas à des nucléides bien connus. La chaîne détectée cette fois-ci prend la voie alternative alpha, et des données indiquent que le dubnium s'est désintégré en lawrencium et finalement en mendélévium. La désintégration de l'élément dubnium-262 en lawrencium-258 est bien connue et fournit une preuve incontestable que l'élément 113 est le premier de la chaîne.

Combinée à ses précédents résultats, la découverte révolutionnaire de l'équipe est assurément le facteur décisif dans sa revendication des droits de désignation de l'élément. « Pendant 9 ans, nous avons mené des recherches pour obtenir des données permettant d'identifier de façon concluante l'élément 113, et maintenant que nous les avons finalement obtenues, c'est comme si un énorme poids nous avait été retiré des épaules », a déclaré M. Morita. « J'aimerais remercier tous les chercheurs et le personnel qui ont participé à ses recherches, qui ont persévéré en sachant qu'un jour, l'élément 113 nous appartiendrait. Nous travaillons maintenant sur l'élément 119 et les suivants. »

Référence :
Kosuke Morita et al. « New Result in the Production and Decay of an Isotope,(278)113, of the 113th Element. » Journal of Physical Society of Japan, 2012.
DOI : 10.1143/JPSJ.81.103201
URL : http://jpsj.ipap.jp/link?JPSJ/81/103201/

SOURCE : RIKEN

Renseignements :

Kosuke Morita
Superheavy Element Laboratory
RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science
Tél. : + 81-48-467-4964
Téléc. : +81-48-462-7302
Courriel : morita@ribf.riken.jp

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