MAGYAR FIZIKAI FOLYÓIRAT - A MTA III. OSZTÁLYÁNAK FIZIKAI KÖZLEMÉNYEI 17. KÖTET (1969)
17. kötet / 1. sz. - FÉNYES TIBOR: Új izotópok előállításának és vizsgálatának lehetőségei
4 FÉNYES 1 . 70 Rendszám 1. ábra) és innen — mint a lentebbi tárgyalásból kiderül — meglehetősen korlátozott a kilátás. A magfizika kísérleti berendezései az utóbbi pár évben nagyarányú fejlődésen mentek át: új, nagyteljesítményű gyorsítók születtek, bevonult a gyakorlatba az „online" tömegszeparátorok, félvezető detektorok és többdimenziós analizátorok használata. Mindezek lehetővé teszik igen rövid felezési idejű izotópok előállítását, azonosítását, egyidejű energia és felezési idő vizsgálatát stb. A fejlődés eredményeként reális lehetőség nyílt több száz, 1. ábra. A páratlan tömegszámú izobár atommagok sőt ezer új, rövid felezési idejű izo-kötésenergiájának változása a rendszám függvényében táp bőállítására és vizsgálatára, ami az alacsony energiájú magfizikai kutatás egy új reneszánszának beköszöntését jelentheti. A jelen munka célja az, hogy áttekintést adjon az új atommagok előállításának és vizsgálatának lehetőségeiről. I. Új izotópok vizsgálatának szükségessége Új jelenségek várható felismerése Új atommagok előállításától és vizsgálatától várható alapvetően új jelenségek felismerése. Új izotópok előállítása jelenleg a mag proton per neutron aránya szempontjából zömmel „különleges" magok előállítását jelenti, az atommag táblázatokon már csak kevés fehér folt van a stabil magok közelében. Nemrég sikerült szintetizálni a 179Hg izotópot [1] 310 cm pólusátmérőjű nehéz ion ciklotronnal létrehozott 147Sm + 40Ar reakció termékeként. E higany izotópban a stabilitási görbén fekvő 200Hg-hoz képest 21 neutronnal kevesebb van. Neutron hiányosabb céltárgy, nehezebb bombázó ion és nagyobb pólusátmérőjű ciklotron alkalmazása reális lehetőséget ad a 179 Hg-nél könnyebb izotópok szintetizálására is. Másrészről várható olyan gyorsítók üzembehelyezése (pl. Dubnában), amivel létrehozható a legnehezebb magok egymással való ötvözése, pl. az U + U reakció is (a Coulombial magasság: 655 MeV). Nehéz pontosan leírni (l. később), hogy mi keletkezik a reakció eredményeként, de várhatóan sok, igen erősen neutron többletes mag is. A tisztán protonokból vagy tisztán neutronokból álló maganyagot közelítő különleges maganyag, pl. (20p + 50n) egészen új effektusokat is mutathat. A fizika története számos példát adott arra, hogy különleges feltételek mellett különleges jelenségek lépnek fel. Gondoljunk pl. a szupravezetésre vagy szuperfluiditásra alacsony hőmérsékleteken. Egyébként már eddig is észleltek olyan jelenséget erősen neutron hiányos magoknál, ami a stabil magok környékén nem lép fel: a késleltetett proton aktivitást [2]. Kötelesen várható az alapállapotból történő radioaktivitás felismerése is.