Uran je chemický prvek známý svým využitím v jaderných elektrárnách a atomových bombách. Tento radioaktivní prvek má atomové číslo 92, to znamená, že jeho jádro má 92 protonů. Každý atom, který má ve svém jádře 92 protonů, je tedy stále stejným chemickým prvkem. I přesto se však počet neutronů může měnit, čímž vznikají izotopy.

Přesně to se právě podařilo čínským vědcům. Vědci vyvinuli nový supervzácný typ tohoto prvku s dosud nejnižším počtem neutronů v jádře: 214. Díky tomu byl izotop také pokřtěn na uran-214.

Aby toho dosáhli, bombardovali vědci atomy wolframu vápníkem a argonem, dokud některé z těchto atomů nesloučily svá jádra, čímž vznikl nový typ uranu. K oddělení výsledků navíc fyzikové použili elektromagnetické separátory.

Uran a jeho izotopy

Uran se na Zemi vyskytuje v hojném množství již od vzniku planety. Tento prvek je dokonce hojnější než kovy, jako je zlato a stříbro. Většina uranu (více než 99 %) je však tvořena pouze jedním izotopem, 238.

Na planetě se proto přirozeně vyskytují pouze tři izotopy této sloučeniny: 234, 235 a 238. Známe však dalších 25 umělých izotopů. Výroba většiny z nich je poměrně nákladná a nestabilní.

Obrázek: Qube's Pictures/Pixabay

Například nový izotop vytvořený v Číně má poločas rozpadu 0,52 milisekundy. To znamená, že po této době se již polovina vzorku rozpadla na jiné chemické prvky. Naproti tomu v případě uranu-238 je poločas rozpadu přibližně 4,4 miliardy let (správně, miliardy). Od vzniku naší planety se tedy pouze polovina uranu v zemské kůře rozpadla na jiné prvky.

Navíc výše zmíněný rozpad obecně vytváří atomy, které jsou ještě radioaktivnější než samotný uran, jako je polonium nebo radium.

Vědci také uvádějí, že vznik nového izotopu trvá dlouho. K vytvoření pouhých dvou atomů uranu-214 bylo zapotřebí 1018 (1 následovaná 18 nulami) atomů vápníku a argonu při superrychlosti.

Článek je k dispozici v časopise Physical Review Letters.