Изотопи на хасиумот

**[[Хасиум|Хасиумот]]** (108Hs) — вештачки елемент и затоа не може да се даде стандардна атомска тежина. Како и сите вештачки елементи, нема стабилни изотопи. Првиот изотоп кој бил синтетизиран бил 265Hs во 1984 година. Познати се 13 изотопи од 263Hs до 277Hs и до шест изомери. Најстабилниот познат изотоп е 271Hs, со полураспад од околу 46 секунди, иако оваа задача не е дефинитивна поради несигурноста што произлегува од малиот број мерења. Изотопите 269Hs и 270Hs соодветно имаат полураспад од околу 12 секунди и 7,6 секунди. Исто така, можно е изомерот 277mHs да е постабилен од овие, со пријавен полураспад  секунди, но само еден настан на распаѓање на овој изотоп е регистриран од 2016 година.  

## Список на изотопи

|-id=Hassium-263

| 263Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 155

| 263.12848(21)#

| 760(40)&nbsp;μs

| α

| 259Sg

| 3/2+#

|-id=Hassium-264

| rowspan=2|264Hs

| rowspan=2 style="text-align:right" | 108

| rowspan=2 style="text-align:right" | 156

| rowspan=2|264.12836(3)

| rowspan=2|0.7(3)&nbsp;ms

| α (70%)

| 260Sg

| rowspan=2|0+

|-

| СЦ (30%)

| (различен)

|-id=Hassium-265

| 265Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 157

| 265.129792(26)

| 1.96(16)&nbsp;ms

| α

| 261Sg

| 9/2+#

|-id=Hassium-265m

| style="text-indent:.3em" | 265mHs

| colspan="3" style="text-indent:2em" | 229(22)&nbsp;keV

| 360(150)&nbsp;μs

| α

| 261Sg

| 3/2+#

|-id=Hassium-266

| rowspan=2|266Hs

| rowspan=2 style="text-align:right" | 108

| rowspan=2 style="text-align:right" | 158

| rowspan=2| 266.130049(29)

| rowspan=2|

| α (76%)

| 262Sg

| rowspan=2|0+

|-

| СЦ (24%)

| (различен)

|-id=Hassium-266m

| style="text-indent:.3em" | 266mHs

| colspan="3" style="text-indent:2em" | 1100(70)&nbsp;keV

| 280(220)&nbsp;ms[]

| α

| 262Sg

| 9-#

|-id=Hassium-267

| 267Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 159

| 267.13168(10)#

| 55(11)&nbsp;ms

| α

| 263Sg

| 5/2+#

|-id=Hassium-267m

| style="text-indent:.3em" | 267mHs

| colspan="3" style="text-indent:2em" | 39(24)&nbsp;keV

| 990(90)&nbsp;μs

| α

| 263Sg

|

|-id=Hassium-268

| 268Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 160

| 268.13201(32)#

| 1.42(1.13)&nbsp;s[]

| α

| 264Sg

| 0+

|-id=Hassium-269

| 269Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 161

| 269.13365(14)#

| 

| α

| 265Sg

| 9/2+#

|-id=Hassium-269m

| rowspan=2 style="text-indent:1em" | 269mHs

| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 20 keV#

| rowspan=2|

| α

| 265mSg

| rowspan=2|1/2#

|-

| ИП

| 269Hs

|-id=Hassium-270

| rowspan=2|270Hs

| rowspan=2 style="text-align:right" | 108

| rowspan=2 style="text-align:right" | 162

| rowspan=2|270.13431(27)#

| rowspan=2|

| α

| 266Sg

| rowspan=2|0+

|-

| СЦ (271Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 163

| 271.13708(30)#

| 

| α

| 267Sg

| 11/2#

|-id=Hassium-271m

| rowspan=2 style="text-indent:1em" | 271mHs

| rowspan=2 colspan="3" style="text-indent:2em" | 20 keV#

| rowspan=2|

| α

| 267mSg

| rowspan=2|3/2#

|-

| ИП

| 271Hs

|-id=Hassium-272

| 272Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 164

| 272.13849(55)#

| 

| α

| 268Sg

| 0+

|-id=Hassium-273

| 273Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 165

| 273.14146(40)#

| 

| α

| 269Sg

| 3/2+#

|-id=Hassium-275

| rowspan=2|275Hs

| rowspan=2 style="text-align:right" | 108

| rowspan=2 style="text-align:right" | 167

| rowspan=2|275.14653(64)#

| rowspan=2|

| α

| 271Sg

| rowspan=2|

|-

| СЦ (277Hs

| style="text-align:right" | 108

| style="text-align:right" | 169

| 277.15177(48)#

| 

| СЦ

| (различен)

| 3/2+#

|-id=Hassium-277m

| style="text-indent:.3em" | 277mHs

| colspan="3" style="text-indent:2em" | 100(100)&nbsp;keV#

| 130(100)&nbsp;s

| СЦ

| (различен)

|

## Изотопи и јадрени својства

### Комбинации на цел-проектил што водат до ''Z'' =108

### Нуклеосинтеза
Супертешките елементи како што е хасиумот се произведуваат со бомбардирање на полесни елементи во забрзувачите на честички кои предизвикуваат јадрено соединување. Додека поголемиот дел од изотопите на хасиум може да вештачки да се создадат директно на овој начин, некои потешки се забележани само како распаѓачки производи на елементи со поголем атомски број. 

Во зависност од вклучените енергии, првите се поделени на „топли“ и „ладни“. Во реакциите на топло соединување, многу лесни проектили со висока енергија се забрзуваат кон многу тешки цели (актиноиди), предизвикувајќи сложени јадра при висока енергија на возбудување (~ 40-50&nbsp;MeV) што може или да се оддели или да испари неколку (3 до 5) неутрони.  Во реакциите на ладно соединување, произведените споени јадра имаат релативно ниска енергија на возбудување (~ 10-20&nbsp;MeV), што ја намалува веројатноста овие производи да подлежат на реакции на цепење. Како што споените јадра се ладат до основната состојба, тие бараат емисија на само еден или два неутрони, и на тој начин овозможува генерирање на повеќе производи богати со неутрони. Вториот е различен концепт од оној каде што се тврди дека јадреното соединување се постигнува во услови на собна температура (погледни ладно соединување). 

#### Ладно соединување
Пред првата успешна синтеза на хасиум во 1984 година од страна на тимот Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ), научниците од Заедничкиот институт за јадрени истражувања (ЗИЈИИ) во Дубна, Русија, исто така, направиле обид да синтетизираат хасиум со бомбардирање на олово-208 со железо-58 во 1978 година. Не билр идентификувани атоми на хасиум. Тие го повториле експериментот во 1984 година и биле во можност да откријат спонтана активност на цепење доделено на 260Sg, ќерка на 264Hs.  Подоцна истата година, тие повторно го пробале експериментот и направиле обид хемиски да ги идентификуваат распадните производи на хасиум за да обезбедат поддршка за нивната синтеза на елементот 108. Тие биле во можност да откријат неколку алфа-распади од 253Es и 253Fm, распадни производи од 265Hs. 

Во официјалното откритие на елементот во 1984 година, тимот на Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ) ја проучувал истата реакција користејќи го методот на генетска корелација на алфа-распади и можел позитивно да идентификува 3 атоми од 265Hs.  По надградбата на нивните капацитети во 1993 година, тимот го повторил експериментот во 1994 година и открил 75 атоми од 265Hs и 2 атоми од 264Hs, за време на мерењето на функцијата на делумна возбуда за каналот за испарување на неутроните 1n.  Понатамошна серија на реакцијата била спроведена кон крајот на 1997 година во која биле откриени уште 20 атоми.  Овој експеримент за откривање бил успешно повторен во 2002 година кај RIKEN (10 атоми) и во 2003 година во Големиот национален акцелератор за тешки јони (ГНАТЈ)(7 атоми). Тимот од РИКЕН дополнително ја проучувал реакцијата во 2008 година со цел да ги спроведе првите спектроскопски иследувања на рамномерното јадро 264Hs. Тие, исто така, биле во можност да детектираат дополнителни 29 атоми од 265Hs.

Тимот во Дубна, исто така, спровел слична реакција со цел олово -207 наместо цел олово-208 во 1984 година:

:  +  →  + 

Тие биле во можност да ја откријат истата спонтана активност на цепење како што била забележана во реакцијата со цел на олово-208 и уште еднаш ја доделиле на 260Sg, ќерка на 264Hs. Тимот од Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ) за прв пат ја проучувал реакцијата во 1986 година користејќи го методот на генетска корелација на алфа-распаѓање и идентификувал еден атом од 264Hs со пресек од 3,2pb.  Реакцијата била повторена во 1994 година и тимот успеал да измери и алфа-распад и спонтано цепење за 264Hs. Оваа реакција исто така била проучувана во 2008 година во РИКЕН со цел да се спроведат првите спектроскопски иследувања на рамномерното јадро 264Hs. Тимот открил 11 атоми од 264Hs.

Во 2008 година, тимот на RIKEN за прв пат спровел слична реакција со олово -206 цел:

:  +  →  + 

Тие биле во можност да идентификуваат 8 атоми од новиот изотоп 263Hs. 

Во 2008 година, тимот од Националната лабораторија Лоренс Беркли (НЛЛБ) ја проучувала аналогната реакција со проектили од железо-56 за прв пат:

:  +  →  + 

Тие биле во можност да произведат и идентификуваат шест атоми од новиот изотоп 263Hs.  Неколку месеци подоцна, тимот на РИКЕН исто така ги објавил своите резултати на истата реакција. 

Понатамошни обиди за синтеза на јадра на хасиум биле направени од тимот во Дубна во 1983 година користејќи реакција на ладно соединување помеѓу целта бизмут-209 и проектилите од манган -55:

:  +  →  + x  (x=1 или 2)

Тие биле во можност да откријат спонтана активност на цепење доделена на 255Rf, производ на ланецот на распаѓање 263Hs. Идентични резултати биле измерени во повторениот експеримент во 1984 година. Во еден последователен експеримент во 1983 година, тие го примениле методот на хемиска идентификација на потомок за да обезбедат поддршка за синтезата на хасиум. Тие биле во можност да откријат алфа-распад од изотопи на фермиум, доделени како потомци на распаѓањето на 262Hs. Оттогаш оваа реакција не е испробана и 262Hs моментално е непотврден.

#### Топло соединување
Под водство на Јуриј Оганесијан, тимот од Заедничкиот институт за јадрени истражувања ја проучувал реакцијата на топло соединување помеѓу проектилите од калциум-48 и цели радиум -226 во 1978 година:

:  +  →  + 4 

Сепак, резултатите не се достапни во литературата. Реакцијата била повторена од Заедничкиот институт за јадрени истражувања (ЗИЈИИ) во јуни 2008 година и биле откриени 4 атоми од изотопот 270Hs.  Во јануари 2009 година, тимот го повторил експериментот и биле откриени уште 2 атоми од 270Hs. 

Тимот во Дубна ја проучувал реакцијата помеѓу целите на калифорниум -249 и проектилите неон -22 во 1983 година со откривање на активности на спонтано цепење:

:  +  →  + x 

Биле пронајдени неколку кратки активности на спонтано цепење, што укажува на формирање на јадра на хасиум.

Реакцијата на топло соединување помеѓу целите на ураниум-238 и проектилите на реткиот и скап изотоп сулфур-36 била спроведена од Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ) во април-мај 2008 година:

:  +  →  + 4 

Прелиминарните резултати покажале дека е откриен еден атом од 270Hs. Овој експеримент ги потврдил својствата на распаѓање на изотопите 270Hs и 266Sg. 

Во март 1994 година, тимот во Дубна предводен од покојниот Јуриј Лазарев се обидел преку аналогна реакција со проектили сулфур-34:

:  +  →  + x  (x = 4 или 5)

Тие најавиле откривање на 3 атоми од 267Hs од каналот за испарување на неутрони 5n.  Својствата на распаѓање биле потврдени од тимот на Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ) во нивното истовремено проучување на дармштатиумот. Реакцијата била повторена на ЦИТЈ во јануари-февруари 2009 година со цел да се бара новиот изотоп 268Hs. Тимот, предводен од проф. Нишио, открил по еден атом од 268Hs и 267Hs. Новиот изотоп 268Hs претрпел алфа-распад до претходно познатиот изотоп 264Sg.

Помеѓу мај 2001 година и август 2005 година, соработката помеѓу Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ) и Институтот Пол Шерер (ИПШ) ја проучувале јадрената реакција помеѓу цели куриум -248 и проектилите со магнезиум -26:

:  +  →  + x  (x = 3, 4, или 5)

Тимот ја проучувал возбудната функција на каналите за испарување 3n, 4n и 5n што водат до изотопите 269Hs, 270Hs и 271Hs.   Синтезата на двојно волшебниот изотоп 270Hs била објавена во декември 2006 година од тимот на научници од Техничкиот универзитет во Минхен.  Било објавено дека овој изотоп се распаѓа со емисија на алфа честичка со енергија од 8,83&nbsp;MeV и полураспад од ~22&nbsp;с. Оттогаш, оваа бројка е ревидирана на 3,6&nbsp;с. 

#### Распаден производ


Изотопи на хасиум биле забележани како распадни производи на дармштатиумот. Дармштатиум моментално има десет познати изотопи, од кои сите освен еден се покажале дека се подложени на алфа-распади за да станат хасиумови јадра со масен број помеѓу 263 и 277. Изотопи на хасиум со масовни броеви 266, 272, 273, 275 и 277 до денес се произведени единствено преку распаѓање на јадрата на дармштатиумот. Родителските јадра на дармштатиумот можат самите да бидат распадни производи на копернициум, флеровиум или ливермориум. На пример, во 2004 година, тимот на Дубна го идентификувал хасиум-277 како финален производ во распаѓањето на ливермориум-293 преку алфа секвенца на распаѓање: 

:  →  + 
:  →  + 
:  →  + 
:  →  + 

### Непотврдени изотопи

; 277mHs

Изотоп доделен на 277Hs бил забележан во една прилика како се распаѓа од спонтано цепење со долг полураспад од ~ 11 минути.  Изотопот не бил забележан во распаѓањето на основната состојба од 281Ds, но бил забележан во распаѓањето од ретко, сè уште непотврдено изомерско ниво, имено 281mDs. Полураспадот е многу долго за основната состојба и можно е да припаѓа на изомерно ниво во 277Hs. Исто така, било предложено дека оваа активност всушност доаѓа од 278Bh, формирана како правнука на 290Fl преку едно електронско заробување до 290Nh и три дополнителни алфа-распади. Понатаму, во 2009 година, тимот на Центарот за истражување на тешки јони набљудувал мала гранка на алфа-распад за 281Ds што го произведува нуклидот 277Hs кој се распаѓа од спонтано цепење за краток животен век. Измерениот полураспад е блиску до очекуваната вредност за изомерот на основната состојба, 277Hs. Потребни се дополнителни истражувања за да се потврди производството на изомерот.

### Повлечени изотопи

; 273Hs

Во 1999 година, американските научници од Универзитетот во Калифорнија, Беркли, објавиле дека успеале да синтетизираат три атоми од 293118.  Овие матични јадра било објавено дека последователно емитирале три алфа честички за да формираат јадра на хасиум-273, за кои се тврди дека претрпеле алфа-распади, емитувајќи алфа честички со енергија на распаѓање од 9,78 и 9,47&nbsp;MeV и полураспад од 1.2&nbsp;сек, но нивното барање било повлечено во 2001 година.  Изотопот, сепак, бил произведен во 2010 година од истиот тим. Новите податоци се совпаѓаат со претходните (фабрикувани)  податоци.

### <sup>270</sup>Hs: изгледи за деформирано двојно волшебно јадро
Според макроскопско-микроскопската (ММ) теорија, *Z*&nbsp;=&nbsp;108 е деформиран протонски волшебен број, во комбинација со неутронската обвивка на *N*&nbsp;=&nbsp;162. Ова значи дека таквите јадра се трајно деформирани во нивната основна состојба, но имаат високи, тесни бариери за цепење за понатамошна деформација и оттаму релативно долг делумен полуѕраспад на спонтано цепење. Полураспадот на спонтаното цепење во овој регион обично се намалува за фактор 109 во споредба со оние во близина на сферичното двојно магично јадро 298Fl, предизвикано од зголемување на веројатноста за пенетрација на бариерата со квантно тунелирање, поради бариерата на потесното цепење. Покрај тоа, *N*&nbsp;=&nbsp;162 е пресметан како деформиран неутронски волшебен број и оттука јадрото 270Hs ветува како деформирано двојно волшебно јадро. Експериментални податоци од распаѓањето на *Z*&nbsp;=&nbsp;110 изотопи 271Ds и 273Ds, обезбедува силни докази за волшебната природа под-обвивката на *N*&nbsp;=&nbsp;162. Неодамнешната синтеза на 269Hs, 270Hs и 271Hs, исто така, целосно го поддржува доделувањето на *N*&nbsp;=&nbsp;162 како волшебна затворена обвивка. Особено, ниската енергија на распаѓање за 270Hs е во целосна согласност со пресметките. 

#### Доказ за ''Z''&nbsp;=&nbsp;108 како деформирана протонска обвивка
Доказ за Z=&nbsp;108 како деформирана протонска обвивка може да се смета од два извора:

# варијацијата во полураспадот на делумното спонтано цепење за изотоните
# големиот јаз во Qα за изотонични парови помеѓу *Z*&nbsp;=&nbsp;108 и *Z*&nbsp;=&nbsp;110.

За спонтано цепење, потребно е да се измери полураспад за изотонични јадра 268Sg, 270Hs и 272Ds. Бидејќи цепењето на 270Hs не е измерено, деталните податоци за цепењето 268 Sg сè уште не се достапни,  и 272Ds сè уште е непозната, овој метод не може да се користи до денес за да се потврди стабилизирачката природа на обвивката на *Z*&nbsp;=&nbsp;108. Сепак, добри докази за магијата на *Z*&nbsp;=&nbsp;108 може да се смета од големите разлики во енергиите на алфа-распади измерени за 270Hs, 271Ds и 273Ds. Поубедливи докази би дошле од определувањето на енергијата на распаѓање на сè уште непознатиот нуклид 272Ds.

;===Јадрен изомеризам===
;277Hs
Изотоп доделен на 277Hs бил забележан во една прилика како се распаѓа со спонтано цепење со долг полураспад од ~ 11 минути. Изотопот не бил забележан во распаѓањето на најчестиот изомер 281Ds но бил забележан во распаѓањето од ретко, сè уште непотврдено изомерско ниво, имено 281mDs. Полураспадот е многу долг за основната состојба и можно е да припаѓа на изомерно ниво во277Hs. Понатаму, во 2009 година, тимот на Центарот за истражување на тешки јони набљудувал мала гранка на алфа-распад за 281Ds што произведува изотоп од 277Hs 277Hs кој се распаѓа со спонтано цепење со краток животен век. Измерениот полураспад е блиску до очекуваната вредност за изомерот на основната состојба, 277Hs. Потребни се дополнителни истражувања за да се потврди производството на изомерот. Едно поново иследување сугерира дека оваа набљудувана активност всушност може да биде од 278Bh.

;269Hs

Директната синтеза на 269Hs резултирала со набљудување на три алфа честички со енергии 9,21, 9,10 и 8,94 MeV емитиран од 269Hs атоми. Меѓутоа, кога овој изотоп индиректно се синтетизира од распаѓањето на 277Cn, само алфа честички со енергија 9,21 MeV биле забележани, што покажува дека ова распаѓање се јавува од изомерно ниво. Потребни се дополнителни истражувања за да се потврди ова.

;267Hs

Познато е дека 267Hs се распаѓа со алфа-распад, емитувајќи алфа честички со енергија од 9,88, 9,83 и 9,75 MeV. Има полураспад од 52 ms. Во неодамнешните синтези на 271Ds i 271mDs, биле забележани дополнителни активности. 0,94 ms активност што емитува алфа честички со енергија 9.83  MeV била забележана како додаток на подолготрајните активности од ~0,8 секунди и ~ 6,0 секунди. Во моментов, ниту едно од нив не е доделено и потврдено и потребни се дополнителни истражувања за позитивно да се идентификуваат.

;265Hs
Синтезата на 265Hs исто така обезбедила докази за две изомерни нивоа. Основната состојба се распаѓа со емисија на алфа честичка со енергија 10,30 MeV и има полураспад од 2,0 ms. Изомерната состојба има 300 keV вишок енергија и се распаѓа со емисија на алфа честичка со енергија 10,57 MeV и има полураспад од 0,75 ms.

;Идни експерименти
Научниците од Центарот за истражување на тешки јони (ЦИТЈ) планираат да бараат изомери од 270Hs користејќи ја реакцијата 226Ra(48Ca,4n) во 2010 година користејќи го новиот објект TASCA во ЦИТЈ. Покрај тоа, тие исто така се надеваат дека ќе ја проучуваат спектроскопијата на 269Hs, 265Sg and 261Rf, користејќи ја реакцијата 248Cm(26Mg,5n) или 226Ra(48Ca,5n). Ова ќе им овозможи да ја одредат структурата на нивоата во 265Sg и 261Rf и да се обидат да дадат доделување на спин и паритет на различните предложени изомери.

### Физички приноси
Табелите подолу ги даваат пресеците и енергиите на побудување за јадрени реакции кои директно произведуваат изотопи на хасиум. Податоците со задебелени букви претставуваат максимални изведени од мерењата на функцијата на возбудување. + претставува набљудуван излезен канал.

#### Ладно соединување

#### Топло соединување

### Теоретски пресметки
#### Пресеци на остатоци од испарување
Табелата подолу содржи различни комбинации на цели-проектили за кои пресметките обезбедиле проценки за приносите на пресек од различни канали за испарување на неутрони. Даден е каналот со највисок очекуван принос.
DNS = Ди-јадрен систем ; σ = пресек

## Наводи

*National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory 

* 
*
*
*
*
*

хасиум

Категорија:Хасиум