Lompat ke isi

Unsur transaktinida

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Unsur transaktinida
pada tabel periodik
Hidrogen Helium
Litium Berilium Boron Karbon Nitrogen Oksigen Fluorin Neon
Natrium Magnesium Aluminium Silikon Fosforus Belerang Klorin Argon
Kalium Kalsium Skandium Titanium Vanadium Kromium Mangan Besi Kobalt Nikel Tembaga Seng Galium Germanium Arsen Selenium Bromin Kripton
Rubidium Stronsium Itrium Zirkonium Niobium Molibdenum Teknesium Rutenium Rodium Paladium Perak Kadmium Indium Timah Antimon Telurium Iodin Xenon
Sesium Barium Lantanum Serium Praseodimium Neodimium Prometium Samarium Europium Gadolinium Terbium Disprosium Holmium Erbium Tulium Iterbium Lutesium Hafnium Tantalum Wolfram Renium Osmium Iridium Platina Emas Raksa Talium Timbal Bismut Polonium Astatin Radon
Fransium Radium Aktinium Torium Protaktinium Uranium Neptunium Plutonium Amerisium Kurium Berkelium Kalifornium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrensium Ruterfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hasium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Kopernisium Nihonium Flerovium Moskovium Livermorium Tenesin Oganeson
Z  104 (Rf)

Unsur transaktinida, juga dikenal sebagai transaktinida atau unsur superberat, adalah unsur kimia yang memiliki nomor atom lebih besar dari 103. Unsur transaktinida adalah unsur-unsur setelah aktinida dalam tabel periodik; aktinida terakhir adalah lawrensium (nomor atom 103). Menurut definisi, unsur transaktinida juga merupakan unsur transuranium, yaitu unsur yang memiliki nomor atom lebih besar dari uranium (92). Bergantung pada definisi golongan 3 yang diadopsi oleh penulis, lawrensium juga dapat dimasukkan untuk menyelesaikan deret 6d.[1][2]

Glenn T. Seaborg pertama kali mengusulkan konsep aktinida, yang menyebabkan diterimanya deret aktinida. Dia juga mengusulkan deret transaktinida mulai dari unsur 104 hingga 121 dan deret superaktinida yang kira-kira mencakup unsur 122 hingga 153 (walaupun penelitian yang lebih baru menunjukkan bahwa akhir dari deret superaktinida berada pada unsur 157). Transaktinida seaborgium dinamai untuk menghormatinya.[3][4]

Unsur transaktinida bersifat radioaktif dan hanya diperoleh secara sintetis di dalam laboratorium. Tidak ada sampel makroskopis dari unsur-unsur ini yang pernah diproduksi. Semua unsur transaktinida dinamai dari nama fisikawan dan kimiawan atau lokasi penting yang terlibat dalam penyintesisan unsur-unsur tersebut.

IUPAC mendefinisikan bahwa suatu unsur dapat eksis jika waktu hidupnya lebih dari 10−14 detik, yang merupakan waktu yang dibutuhkan atom untuk membentuk awan elektron.[5]

Unsur transaktinida yang diketahui merupakan bagian dari deret 6d dan 7p dalam tabel periodik. Kecuali untuk ruterfordium dan dubnium (dan lawrensium jika disertakan), isotop unsur transaktinida yang berumur paling panjang memiliki waktu paruh hanya dalam hitungan menit atau kurang. Kontroversi penamaan unsur melibatkan unsur 102109. Dengan demikian, beberapa unsur ini menggunakan nama nama sistematis selama bertahun-tahun setelah penemuannya dikonfirmasi. (Biasanya nama sistematis diganti dengan nama permanen yang diusulkan oleh penemu relatif tidak lama setelah penemuan dikonfirmasi.)

Pengantar

[sunting | sunting sumber]

Sintesis inti superberat

[sunting | sunting sumber]
A graphic depiction of a nuclear fusion reaction
Gambaran grafis mengenai reaksi fusi nuklir. Dua inti atom bergabung menjadi satu dan memancarkan sebuah neutron. Reaksi-reaksi yang menghasilkan unsur-unsur baru hingga saat ini memiliki proses yang serupa, meskipun jumlah neutron yang dipancarkan dapat berbeda-beda—atau sebagai alternatif, partikel bermuatan dapat dipancarkan.[6]

Inti atom superberat[a] terbentuk dalam suatu reaksi nuklir yang menggabungkan dua inti atom dengan ukuran berbeda[b] menjadi satu inti; secara umum, semakin besar perbedaan massa kedua inti tersebut, semakin besar kemungkinan keduanya bereaksi.[12] Material yang terdiri dari inti-inti yang lebih berat dibuat menjadi target, yang kemudian ditembaki oleh berkas inti-inti yang lebih ringan. Dua inti hanya dapat berfusi menjadi satu jika keduanya berada cukup dekat satu sama lain. Biasanya, inti atom (yang semuanya bermuatan positif) saling tolak-menolak akibat tolakan elektrostatik. Interaksi kuat dapat mengatasi tolakan ini, tetapi hanya dalam jarak yang sangat pendek dari inti. Oleh karena itu, inti-inti dalam berkas dipercepat dengan sangat kuat agar tolakan tersebut menjadi tidak signifikan dibandingkan dengan kecepatan inti dalam berkas.[13] Energi yang diberikan untuk mempercepat inti-inti dalam berkas dapat membuatnya mencapai kecepatan hingga sepersepuluh kecepatan cahaya. Namun, jika energi yang diberikan terlalu besar, inti dalam berkas dapat terurai.[13]

Berada cukup dekat saja belum cukup bagi dua inti untuk berfusi. Ketika dua inti saling mendekat, biasanya keduanya hanya tetap bersama selama sekitar 10−20 detik, kemudian berpisah kembali (tidak selalu dengan komposisi yang sama seperti sebelum reaksi), alih-alih membentuk satu inti.[13][14] Hal ini terjadi karena selama upaya pembentukan satu inti, tolakan elektrostatik dapat memisahkan inti yang sedang terbentuk.[13] Setiap pasangan target dan berkas dicirikan oleh penampang lintangnya, yaitu probabilitas terjadinya fusi apabila dua inti saling mendekat, yang dinyatakan dalam bentuk luas penampang melintang yang harus terkena oleh partikel datang agar fusi terjadi.[c] Fusi ini dapat terjadi sebagai akibat efek kuantum yang memungkinkan inti-inti menembus tolakan elektrostatik melalui proses yang disebut penerowongan kuantum. Jika kedua inti dapat tetap berdekatan setelah melewati tahap tersebut, berbagai interaksi nuklir akan terjadi dan menyebabkan redistribusi energi hingga tercapai keseimbangan energi.[13]

Video luar
Visualisasi fusi nuklir yang tidak berhasil, berdasarkan perhitungan dari Universitas Nasional Australia[16]

Hasil penggabungan tersebut berada dalam keadaan tereksitasi[17]—yang disebut inti gabungan—dan karena itu sangat tidak stabil.[13] Untuk mencapai keadaan yang lebih stabil, penggabungan sementara ini dapat mengalami fisi tanpa membentuk inti yang lebih stabil.[18] Sebagai alternatif, inti gabungan dapat memancarkan beberapa neutron yang membawa pergi energi eksitasi. Jika energi tersebut tidak cukup untuk menyebabkan pelepasan neutron, inti gabungan akan memancarkan sinar gama. Proses ini terjadi sekitar 10−16 detik setelah tumbukan nuklir awal dan menghasilkan inti yang lebih stabil.[18] Definisi yang ditetapkan oleh Pihak Kerja Bersama IUPAC/IUPAP (JWP) menyatakan bahwa suatu unsur kimia hanya dapat diakui sebagai unsur yang telah ditemukan jika inti atomnya tidak meluruh dalam waktu 10−14 detik. Nilai ini dipilih sebagai perkiraan waktu yang diperlukan sebuah inti untuk memperoleh elektron dan dengan demikian menunjukkan sifat-sifat kimianya.[19][d]

Peluruhan dan deteksi

[sunting | sunting sumber]

Berkas melewati target dan mencapai ruang berikutnya, yaitu pemisah; jika inti baru terbentuk, inti tersebut akan terbawa bersama berkas ini.[21] Di dalam pemisah, inti yang baru terbentuk dipisahkan dari nuklida lainnya (baik nuklida dari berkas awal maupun produk reaksi lainnya),[e] kemudian dipindahkan ke detektor perintang permukaan yang menghentikan inti tersebut. Lokasi pasti dari tumbukan yang akan terjadi pada detektor ditandai; demikian pula energi dan waktu kedatangannya.[21] Proses pemindahan berlangsung sekitar 10−6 detik; agar dapat dideteksi, inti tersebut harus bertahan hidup selama waktu tersebut.[24] Inti tersebut kemudian dicatat kembali ketika peluruhannya terdeteksi, dan lokasi, energi, serta waktu peluruhan diukur.[21]

Kestabilan suatu inti diberikan oleh interaksi kuat. Namun, jangkauan interaksi ini sangat pendek; ketika ukuran inti semakin besar, pengaruhnya terhadap nukleon terluar (proton dan neutron) semakin melemah. Pada saat yang sama, inti ditarik untuk terpecah oleh tolakan elektrostatik antarproton, dan jangkauan gaya ini tidak terbatas.[25] Energi ikat total yang diberikan oleh interaksi kuat meningkat secara linear terhadap jumlah nukleon, sedangkan tolakan elektrostatik meningkat sebanding dengan kuadrat nomor atom. Dengan kata lain, tolakan elektrostatik meningkat lebih cepat dan menjadi semakin penting pada inti berat dan superberat.[26][27] Oleh karena itu, secara teoretis inti superberat diprediksi[28] dan sejauh ini telah diamati[29] meluruh terutama melalui mode peluruhan yang disebabkan oleh tolakan tersebut, yaitu peluruhan alfa dan fisi spontan.[f] Hampir semua pemancar alfa memiliki lebih dari 210 nukleon,[31] dan nuklida paling ringan yang umumnya mengalami fisi spontan memiliki 238 nukleon.[32] Pada kedua mode peluruhan tersebut, inti dihambat untuk meluruh oleh perintang energi yang sesuai untuk masing-masing mode, tetapi inti tetap dapat melewati perintang tersebut melalui penerowongan kuantum.[26][27]

Apparatus for creation of superheavy elements
Skema peralatan untuk menghasilkan unsur superberat, yang didasarkan pada Dubna Gas-Filled Recoil Separator (DGFRS) yang dipasang di Laboratorium Reaksi Nuklir Flerov (FLNR) di JINR. Lintasan partikel di dalam detektor dan pada perangkat pemfokusan berkas berubah akibat adanya magnet dipol pada detektor dan magnet kuadrupol pada perangkat pemfokusan berkas.[33]

Partikel alfa umumnya dihasilkan dalam peluruhan radioaktif karena massa partikel alfa per nukleon cukup kecil sehingga masih terdapat sejumlah energi yang dapat digunakan sebagai energi kinetik partikel alfa untuk meninggalkan inti.[34] Fisi spontan disebabkan oleh tolakan elektrostatik yang merobek inti dan menghasilkan berbagai inti yang berbeda pada setiap peristiwa fisi dari inti-inti yang identik.[27] Seiring meningkatnya nomor atom, fisi spontan menjadi semakin penting dengan cepat: waktu paruh parsial fisi spontan berkurang sebesar 23 orde besaran dari uranium (unsur 92) hingga nobelium (unsur 102),[35] dan sebesar 30 orde besaran dari torium (unsur 90) hingga fermium (unsur 100).[36] Model tetesan cair yang lebih awal kemudian menyatakan bahwa fisi spontan akan terjadi hampir seketika karena hilangnya perintang fisi pada inti yang memiliki sekitar 280 nukleon.[27][37] Model kulit inti yang muncul kemudian menyatakan bahwa inti dengan sekitar 300 nukleon akan membentuk pulau kestabilan, tempat inti-inti akan lebih tahan terhadap fisi spontan dan umumnya mengalami peluruhan alfa dengan waktu paruh yang lebih panjang.[27][37] Penemuan-penemuan berikutnya menunjukkan bahwa pulau kestabilan yang diprediksi mungkin berada lebih jauh daripada perkiraan awal. Penemuan tersebut juga menunjukkan bahwa inti yang berada di antara aktinida berumur panjang dan pulau kestabilan yang diprediksi memiliki bentuk terdeformasi serta memperoleh kestabilan tambahan dari efek kulit.[38] Eksperimen terhadap inti superberat yang lebih ringan,[39] serta inti yang lebih dekat dengan pulau kestabilan yang diperkirakan,[35] menunjukkan kestabilan terhadap fisi spontan yang lebih besar daripada yang diperkirakan sebelumnya. Hal ini menunjukkan pentingnya efek kulit pada inti.[g]

Peluruhan alfa dideteksi melalui partikel alfa yang dipancarkan, dan produk peluruhan dapat dengan mudah ditentukan sebelum peluruhan yang sebenarnya terjadi. Jika peluruhan tersebut, atau serangkaian peluruhan berturut-turut, menghasilkan inti yang telah diketahui, maka produk awal dari suatu reaksi dapat dengan mudah ditentukan.[h] Hubungan antara semua peluruhan dalam suatu rantai peluruhan dapat dipastikan berdasarkan lokasi peluruhan tersebut, yang harus terjadi di inti yang telah diketahui dapat dikenali berdasarkan karakteristik spesifik peluruhan yang dialaminya, seperti energi peluruhan atau, lebih khusus lagi, energi kinetik partikel yang dipancarkan.[i] Namun, fisi spontan menghasilkan berbagai inti sebagai produk, sehingga nuklida awal tidak dapat ditentukan berdasarkan inti-inti hasil peluruhannya.[j]

Dengan demikian, informasi yang tersedia bagi para fisikawan yang bertujuan mensintesis unsur superberat adalah informasi yang dikumpulkan oleh detektor: lokasi, energi, dan waktu kedatangan suatu partikel ke detektor, serta lokasi, energi, dan waktu peluruhannya. Para fisikawan menganalisis data tersebut dan berusaha menyimpulkan bahwa peristiwa tersebut memang disebabkan oleh unsur baru dan tidak mungkin disebabkan oleh nuklida lain selain yang diklaim. Sering kali, data yang tersedia tidak cukup untuk menyimpulkan dengan pasti bahwa unsur baru telah berhasil diciptakan, meskipun tidak terdapat penjelasan lain untuk efek yang diamati. Kesalahan dalam menafsirkan data juga pernah terjadi.[k]

Prediksi awal

[sunting | sunting sumber]

Unsur terberat yang diketahui pada akhir abad ke-19 adalah uranium, dengan massa atom kira-kira 240 (sekarang dikenal pada 238) sma. Karenanya, ia ditempatkan di baris terakhir tabel periodik; ini memicu spekulasi tentang kemungkinan adanya unsur yang lebih berat dari uranium dan mengapa A = 240 tampaknya menjadi batasnya. Menyusul penemuan gas mulia, dimulai dengan argon pada tahun 1895, kemungkinan anggota golongan yang lebih berat dipertimbangkan. Pada tahun 1895, kimiawan Denmark Julius Thomsen mengusulkan keberadaan gas mulia keenam dengan Z = 86, A = 212 dan ketujuh dengan Z = 118, A = 292, penutup terakhir periode 32 unsur yang mengandung torium dan uranium.[50] Pada tahun 1913, fisikawan Swedia Johannes Rydberg memperluas ekstrapolasi tabel periodik Thomsen untuk memasukkan unsur-unsur yang lebih berat dengan nomor atom hingga 460, tetapi dia tidak percaya bahwa unsur-unsur superberat itu ada atau terjadi di alam.[51]

Pada tahun 1914, fisikawan Jerman Richard Swinne mengusulkan bahwa unsur-unsur yang lebih berat dari uranium, seperti yang berada di sekitar Z = 108, dapat ditemukan dalam sinar kosmik. Dia menyatakan bahwa unsur-unsur ini belum tentu memiliki waktu paruh yang menurun dengan meningkatnya nomor atom, yang mengarah pada spekulasi tentang kemungkinan beberapa unsur berumur panjang di Z = 98–102 dan Z = 108–110 (meskipun dipisahkan oleh unsur berumur pendek). Swinne menerbitkan prediksi ini pada tahun 1926, percaya bahwa unsur-unsur tersebut mungkin ada pada inti bumi, pada meteorit besi, atau pada lapisan es Greenland di mana mereka telah dikurung dari asal kosmik mereka.[52]

Pekerjaan yang dilakukan dari tahun 1961 hingga 2013 di empat laboratorium – Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley di AS, Institut Bersama untuk Riset Nuklir di USSR (kemudian Rusia), Pusat Penelitian Ion Berat GSI Helmholtz di Jerman, dan Riken di Jepang – mengidentifikasi dan mengonfirmasi unsur lawrensium hingga oganeson sesuai dengan kriteria Pihak Kerja Transfermium dan Pihak Kerja Bersama IUPACIUPAP berikutnya. Penemuan ini melengkapi baris ketujuh dari tabel periodik. Dua transaktinida yang tersisa, ununenium (Z = 119) dan unbinilium (Z = 120), belum disintesis. Mereka akan memulai periode kedelapan.

Daftar unsur

[sunting | sunting sumber]

Karakteristik

[sunting | sunting sumber]

Karena waktu paruhnya yang pendek (misalnya, isotop seaborgium paling stabil yang diketahui memiliki waktu paruh hanya 14 menit, dan waktu paruh berkurang secara bertahap dengan bertambahnya nomor atom) dan rendahnya hasil reaksi nuklir yang menghasilkannya, metode baru harus dibuat untuk menentukan kimia fase gas dan larutannya berdasarkan sampel yang sangat kecil dari beberapa atom masing-masing. Efek relativistik menjadi sangat penting di wilayah tabel periodik ini, menyebabkan orbital 7s terisi, orbital 7p kosong, dan orbital 6d pengisi semuanya berkontraksi ke dalam menuju inti atom. Hal ini menyebabkan stabilisasi relativistik elektron 7s dan membuat orbital 7p dapat diakses dalam keadaan eksitasi rendah.[4]

Unsur 103 hingga 112, lawrensium sampai kopernisium, membentuk deret 6d dari unsur transisi. Bukti eksperimental menunjukkan bahwa unsur 103–108 berperilaku seperti yang diperkirakan untuk posisinya dalam tabel periodik, sebagai homolog lutesium hingga osmium yang lebih berat. Mereka diperkirakan memiliki jari-jari ionik antara homolog logam transisi 5d dan pseudohomolog aktinidanya: misalnya, Rf4+ dihitung memiliki jari-jari ionik 76 pm, antara nilai Hf4+ (71 pm) dan Th4+ (94 pm). Ion mereka juga harus kurang terpolarisasi dibandingkan dengan homolog 5d mereka. Efek relativistik diperkirakan akan mencapai maksimum pada akhir deret ini, pada roentgenium (unsur 111) dan kopernisium (unsur 112). Namun demikian, banyak sifat penting dari unsur transaktinida yang masih belum diketahui secara eksperimental, walaupun perhitungan teoretis telah dilakukan.[4]

Unsur 113 hingga 118, nihonium sampai oganeson, seharusnya membentuk deret 7p, melengkapi periode ketujuh dalam tabel periodik. Sifat kimia mereka akan sangat dipengaruhi oleh stabilisasi relativistik yang sangat kuat dari elektron 7s dan efek kopling spin–orbit yang kuat "merobek" subkulit 7p menjadi dua bagian, satu lebih stabil (7p1/2, menahan dua elektron) dan satu lagi lebih tak stabil (7p3/2, menahan empat elektron). Keadaan oksidasi yang lebih rendah harus distabilkan di sini, melanjutkan tren golongan, karena elektron 7s dan 7p1/2 menunjukkan efek pasangan lengai. Unsur-unsur ini diperkirakan sebagian besar terus mengikuti tren golongan, meskipun dengan efek relativistik memainkan peran yang semakin besar. Secara khusus, pemisahan 7p yang besar menghasilkan penutupan kulit yang efektif di flerovium (unsur 114) dan karenanya aktivitas kimia yang jauh lebih tinggi dari yang diperkirakan untuk oganeson (unsur 118).[4]

Unsur 118 adalah unsur terakhir yang telah disintesis. Dua unsur berikutnya, unsur 119 dan unsur 120, seharusnya membentuk deret 8s dan masing-masing merupakan logam alkali dan alkali tanah. Elektron 8s diperkirakan akan stabil secara relativistik, sehingga kecenderungan reaktivitas yang lebih tinggi ke bawah golongan ini akan berbalik dan mereka akan berperilaku lebih seperti homolog periode 5 mereka, rubidium dan stronsium. Orbital 7p3/2 masih terdestabilisasi secara relativistik, berpotensi memberikan unsur-unsur ini jari-jari ionik yang lebih besar dan bahkan mungkin dapat berpartisipasi secara kimiawi. Di wilayah ini, elektron 8p juga distabilkan secara relativistik, menghasilkan konfigurasi elektron valensi 8s28p1 keadaan dasar untuk unsur 121. Perubahan besar diperkirakan terjadi pada struktur subkulit dari unsur 120 ke unsur 121: misalnya, jari-jari orbital 5g akan turun drastis, dari 25 satuan Bohr pada unsur 120 pada konfigurasi [Og] 5g1 8s1 menjadi 0,8 Bohr satuan Bohr pada unsur 121 pada konfigurasi [Og] 5g1 7d1 8s1 tereksitasi, dalam fenomena yang disebut "keruntuhan radial". Unsur 122 seharusnya menambahkan elektron 7d atau 8p lagi ke konfigurasi elektron unsur 121. Unsur 121 dan 122 masing-masing seharusnya serupa dengan aktinium dan torium.[4]

Pada unsur 121, deret superaktinida diperkirakan akan dimulai, ketika elektron 8s dan subkulit pengisi 8p1/2, 7d3/2, 6f5/2, dan 5g7/2 menentukan kimia unsur-unsur ini. Perhitungan yang lengkap dan akurat tidak tersedia untuk unsur-unsur di atas 123 karena situasi yang sangat rumit:[53] orbital 5g, 6f, dan 7d seharusnya memiliki tingkat energi yang kira-kira sama, dan di wilayah unsur 160, orbital 9s, 8p3/2, dan 9p1/2 seharusnya juga memiliki energi yang sama. Hal ini akan menyebabkan kulit elektron bercampur sehingga konsep blok tidak lagi berlaku dengan baik, dan juga akan menghasilkan sifat kimia baru yang akan membuat penempatan unsur-unsur ini dalam tabel periodik menjadi sangat sulit; unsur 164 diperkirakan akan mencampurkan sifat golongan 10, 12, dan 18.[4]

Setelah unsur superberat

[sunting | sunting sumber]

Telah diperkirakan bahwa unsur-unsur setelah Z = 126 disebut "setelah unsur superberat" (beyond superheavy elements).[54]

Lihat pula

[sunting | sunting sumber]
  1. Dalam fisika nuklir, suatu unsur disebut berat jika nomor atomnya tinggi; timbal (unsur 82) adalah salah satu contoh unsur berat tersebut. Istilah "unsur superberat" biasanya mengacu pada unsur dengan nomor atom lebih besar dari 103 (meskipun ada definisi lain, seperti nomor atom lebih besar dari 100[7] atau 112;[8] terkadang istilah ini dianggap setara dengan istilah "transaktinida", yang menetapkan batas atas sebelum dimulainya deret superaktinida yang masih bersifat hipotetis).[9] Istilah "isotop berat" (dari suatu unsur tertentu) dan "inti berat" memiliki makna yang pada dasarnya dapat dipahami dalam penggunaan bahasa umum, yaitu masing-masing merujuk pada isotop dengan massa tinggi (untuk unsur tersebut) dan inti atom dengan massa tinggi.
  2. Pada tahun 2009, sebuah tim di JINR yang dipimpin oleh Oganessian mempublikasikan hasil percobaan mereka untuk menciptakan hasium melalui reaksi simetris 136Xe + 136Xe. Mereka tidak berhasil mengamati satu atom pun dalam reaksi tersebut, sehingga batas atas penampang lintang—yang merupakan ukuran probabilitas terjadinya suatu reaksi nuklir—ditetapkan sebesar 2,5 pb.[10] Sebagai perbandingan, reaksi yang menghasilkan penemuan hasium, yaitu 208Pb + 58Fe, memiliki penampang lintang sekitar 20 pb (lebih tepatnya 19+19-11 pb), berdasarkan perkiraan para penemunya.[11]
  3. Besarnya energi yang diberikan pada partikel berkas untuk mempercepatnya juga dapat memengaruhi nilai penampang lintang. Sebagai contoh, dalam reaksi 28
    14
    Si
    + 1
    0
    n
    28
    13
    Al
    + 1
    1
    p
    , penampang lintang berubah secara bertahap dari 370 mb pada 12,3 MeV menjadi 160 mb pada 18,3 MeV, dengan puncak yang lebar pada 13,5 MeV dan nilai maksimum sebesar 380 mb.[15]
  4. Gambar ini juga menunjukkan batas atas masa hidup inti gabungan yang secara umum diterima.[20]
  5. Pemisahan ini didasarkan pada kenyataan bahwa inti yang dihasilkan bergerak melewati target dengan kecepatan lebih lambat dibandingkan dengan inti berkas yang tidak bereaksi. Pemisah tersebut memiliki medan listrik dan medan magnet yang pengaruhnya terhadap partikel yang bergerak saling meniadakan pada kecepatan tertentu dari partikel tersebut.[22] Pemisahan ini juga dapat dibantu dengan pengukuran waktu terbang dan pengukuran energi rekoil; kombinasi keduanya dapat digunakan untuk memperkirakan massa suatu inti.[23]
  6. Tidak semua mode peluruhan disebabkan oleh tolakan elektrostatik. Sebagai contoh, peluruhan beta disebabkan oleh interaksi lemah.[30]
  7. Pada tahun 1960-an, telah diketahui bahwa keadaan dasar inti berbeda dalam hal energi dan bentuk, serta bahwa bilangan ajaib tertentu dari nukleon berkaitan dengan kestabilan inti yang lebih tinggi. Namun, pada saat itu diasumsikan bahwa tidak terdapat struktur inti pada inti superberat, karena inti-inti tersebut dianggap terlalu terdeformasi untuk membentuk suatu struktur.[35]
  8. Karena massa inti tidak diukur secara langsung, melainkan dihitung berdasarkan massa inti lain, pengukuran semacam ini disebut pengukuran tidak langsung. Pengukuran langsung juga memungkinkan dilakukan, tetapi sebagian besar masih belum tersedia untuk inti superberat.[40] Pengukuran langsung pertama terhadap massa inti superberat dilaporkan pada tahun 2018 di LBNL.[41] Massa ditentukan berdasarkan posisi inti setelah mengalami perpindahan; posisi tersebut membantu menentukan lintasannya, yang berkaitan dengan rasio massa terhadap muatan inti, karena proses perpindahan berlangsung dalam medan magnet.[42]
  9. Jika peluruhan terjadi dalam ruang hampa, maka karena momentum total suatu sistem terisolasi harus tetap terjaga sebelum dan sesudah peluruhan, inti anak (produk peluruhan) juga akan memperoleh kecepatan kecil. Perbandingan kedua kecepatan tersebut, dan dengan demikian perbandingan energi kinetiknya, akan berbanding terbalik dengan perbandingan kedua massanya. Energi peluruhan sama dengan jumlah energi kinetik partikel alfa yang telah diketahui dan energi kinetik inti anak (yang merupakan pecahan tertentu secara tepat dari energi kinetik partikel alfa).[31] Perhitungan ini juga berlaku dalam suatu eksperimen, tetapi perbedaannya adalah inti tidak bergerak setelah peluruhan karena terikat pada detektor.
  10. Fisi spontan ditemukan oleh fisikawan Soviet Georgy N. Flerov,[43] seorang ilmuwan terkemuka di JINR, sehingga fisi spontan menjadi semacam "hobi utama" (hobbyhorse) bagi fasilitas tersebut.[44] Sebaliknya, para ilmuwan LBNL berpendapat bahwa informasi mengenai fisi tidak cukup untuk menjadi dasar klaim atas sintesis suatu unsur. Mereka menganggap fisi spontan belum cukup dipelajari untuk digunakan dalam mengidentifikasi unsur baru, karena terdapat kesulitan dalam memastikan bahwa inti gabungan hanya melepaskan neutron dan tidak melepaskan partikel bermuatan seperti proton atau partikel alfa.[20] Oleh karena itu, mereka lebih memilih menghubungkan isotop-isotop baru dengan isotop yang sudah diketahui melalui peluruhan alfa secara berturut-turut.[43]
  11. Sebagai contoh, unsur 102 secara keliru diidentifikasi pada tahun 1957 di Nobel Institute of Physics di Stockholm, Daerah Stockholm, Swedia.[45] Sebelumnya tidak ada klaim definitif mengenai penciptaan unsur ini, dan unsur tersebut diberi nama oleh para penemunya yang berasal dari Swedia, Amerika, dan Inggris, yaitu nobelium. Namun, kemudian terbukti bahwa identifikasi tersebut tidak benar.[46] Pada tahun berikutnya, RL tidak berhasil mereproduksi hasil penelitian Swedia tersebut dan sebagai gantinya mengumumkan sintesis unsur tersebut; klaim itu juga kemudian terbukti tidak benar.[46] JINR bersikeras bahwa merekalah yang pertama kali menciptakan unsur tersebut dan mengusulkan nama mereka sendiri untuk unsur baru itu, yaitu joliotium.[47] Nama yang diusulkan oleh pihak Soviet tersebut juga tidak diterima. JINR kemudian menyebut pemberian nama unsur 102 tersebut sebagai tindakan yang "terburu-buru").[48] Nama tersebut diusulkan kepada IUPAC dalam tanggapan tertulis terhadap keputusan mereka mengenai prioritas klaim penemuan unsur-unsur, yang ditandatangani pada 29 September 1992.[48] Nama "nobelium" tetap dipertahankan karena sudah digunakan secara luas.[49]

Referensi

[sunting | sunting sumber]
  1. 1 2 Neve, Francesco (2022). "Chemistry of superheavy transition metals". Journal of Coordination Chemistry. 75 (17–18): 2287–2307. doi:10.1080/00958972.2022.2084394.
  2. 1 2 Mingos, Michael (1998). Essential Trends in Inorganic Chemistry. Oxford University Press. hlm. 387. ISBN 9780198501091.
  3. IUPAC Provisional Recommendations for the Nomenclature of Inorganic Chemistry (2004) (draf daring versi terbaru dari "Red Book" IR 3-6) Diarsipkan 27 Oktober 2006 di Wayback Machine.
  4. 1 2 3 4 5 6 Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean, ed. (2006). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (Edisi 3). Dordrecht, Belanda: Springer. ISBN 978-1-4020-3555-5.
  5. "Kernchemie". www.kernchemie.de.
  6. Ibadullayev, Dastan (2024). "Synthesis and study of the decay properties of isotopes of superheavy element Lv in Reactions 238U + 54Cr and 242Pu + 50Ti". jinr.ru. Institut Bersama untuk Riset Nuklir. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  7. Krämer, K. (2016). "Explainer: superheavy elements". Chemistry World (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  8. "Discovery of Elements 113 and 115". Laboratorium Nasional Lawrence Livermore. Diarsipkan dari versi aslinya tanggal 11 September 2015. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  9. Eliav, E.; Kaldor, U.; Borschevsky, A. (2018). "Electronic Structure of the Transactinide Atoms". Dalam Scott, R. A. (ed.). Encyclopedia of Inorganic and Bioinorganic Chemistry (dalam bahasa Inggris). John Wiley & Sons. hlm. 1–16. doi:10.1002/9781119951438.eibc2632. ISBN 978-1-119-95143-8. S2CID 127060181.
  10. Oganessian, Yu. Ts.; Dmitriev, S. N.; Yeremin, A. V.; et al. (2009). "Attempt to produce the isotopes of element 108 in the fusion reaction 136Xe + 136Xe". Physical Review C (dalam bahasa Inggris). 79 (2) 024608. doi:10.1103/PhysRevC.79.024608. ISSN 0556-2813.
  11. Münzenberg, G.; Armbruster, P.; Folger, H.; et al. (1984). "The identification of element 108" (PDF). Zeitschrift für Physik A. 317 (2): 235–236. Bibcode:1984ZPhyA.317..235M. doi:10.1007/BF01421260. S2CID 123288075. Diarsipkan dari asli (PDF) tanggal 7 Juni 2015. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  12. Subramanian, S. (28 Agustus 2019). "Making New Elements Doesn't Pay. Just Ask This Berkeley Scientist". Bloomberg Businessweek. Diarsipkan dari versi aslinya tanggal 24 September 2024. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite news}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  13. 1 2 3 4 5 6 Ivanov, D. (2019). "Сверхтяжелые шаги в неизвестное" [Langkah unsur superberat menuju wilayah yang belum diketahui]. nplus1.ru (dalam bahasa Rusia). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  14. Hinde, D. (2017). "Something new and superheavy at the periodic table". The Conversation (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  15. Kern, B. D.; Thompson, W. E.; Ferguson, J. M. (1959). "Cross sections for some (n, p) and (n, α) reactions". Nuclear Physics (dalam bahasa Inggris). 10: 226–234. Bibcode:1959NucPh..10..226K. doi:10.1016/0029-5582(59)90211-1.
  16. Wakhle, A.; Simenel, C.; Hinde, D. J.; et al. (2015). Simenel, C.; Gomes, P. R. S.; Hinde, D. J.; et al. (ed.). "Comparing Experimental and Theoretical Quasifission Mass Angle Distributions". European Physical Journal Web of Conferences. 86: 00061. Bibcode:2015EPJWC..8600061W. doi:10.1051/epjconf/20158600061. hdl:1885/148847. ISSN 2100-014X.
  17. "Nuclear Reactions" (PDF). hlm. 7–8. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) Published as Loveland, W. D.; Morrissey, D. J.; Seaborg, G. T. (2005). "Nuclear Reactions". Modern Nuclear Chemistry (dalam bahasa Inggris). John Wiley & Sons, Inc. hlm. 249–297. doi:10.1002/0471768626.ch10. ISBN 978-0-471-76862-3.
  18. 1 2 Krása, A. (2010). "Neutron Sources for ADS" (PDF). Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering. Universitas Teknik Praha: 4–8. S2CID 28796927. Diarsipkan dari asli (PDF) tanggal 18 September 2017 via Wayback Machine.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  19. Wapstra, A. H. (1991). "Criteria that must be satisfied for the discovery of a new chemical element to be recognized" (PDF). Pure and Applied Chemistry. 63 (6): 883. doi:10.1351/pac199163060879. ISSN 1365-3075. S2CID 95737691.
  20. 1 2 Hyde, E. K.; Hoffman, D. C.; Keller, O. L. (1987). "A History and Analysis of the Discovery of Elements 104 and 105". Radiochimica Acta. 42 (2): 67–68. doi:10.1524/ract.1987.42.2.57. ISSN 2193-3405. S2CID 99193729.
  21. 1 2 3 Chemistry World (2016). "How to Make Superheavy Elements and Finish the Periodic Table [Video]". Scientific American (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  22. Hoffman, Ghiorso & Seaborg 2000, hlm. 334.
  23. Hoffman, Ghiorso & Seaborg 2000, hlm. 335.
  24. Zagrebaev, Karpov & Greiner 2013, hlm. 3.
  25. Beiser 2003, hlm. 432.
  26. 1 2 Pauli, N. (2019). "Alpha decay" (PDF). Introductory Nuclear, Atomic and Molecular Physics (Nuclear Physics Part). Université libre de Bruxelles. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  27. 1 2 3 4 5 Pauli, N. (2019). "Nuclear fission" (PDF). Introductory Nuclear, Atomic and Molecular Physics (Nuclear Physics Part). Université libre de Bruxelles. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  28. Staszczak, A.; Baran, A.; Nazarewicz, W. (2013). "Spontaneous fission modes and lifetimes of superheavy elements in the nuclear density functional theory". Physical Review C. 87 (2): 024320–1. arXiv:1208.1215. Bibcode:2013PhRvC..87b4320S. doi:10.1103/physrevc.87.024320. ISSN 0556-2813.
  29. Audi et al. 2017, hlm. 030001-129–030001-138.
  30. Beiser 2003, hlm. 439.
  31. 1 2 Beiser 2003, hlm. 433.
  32. Audi et al. 2017, hlm. 030001-125.
  33. Aksenov, N. V.; Steinegger, P.; Abdullin, F. Sh.; et al. (2017). "On the volatility of nihonium (Nh, Z = 113)". The European Physical Journal A (dalam bahasa Inggris). 53 (7): 158. Bibcode:2017EPJA...53..158A. doi:10.1140/epja/i2017-12348-8. ISSN 1434-6001. S2CID 125849923.
  34. Beiser 2003, hlm. 432–433.
  35. 1 2 3 Oganessian, Yu. (2012). "Nuclei in the "Island of Stability" of Superheavy Elements". Journal of Physics: Conference Series. 337 (1): 012005-1 – 012005-6. Bibcode:2012JPhCS.337a2005O. doi:10.1088/1742-6596/337/1/012005. ISSN 1742-6596.
  36. Moller, P.; Nix, J. R. (1994). Fission properties of the heaviest elements (PDF). Dai 2 Kai Hadoron Tataikei no Simulation Symposium, Tokai-mura, Ibaraki, Jepang. University of North Texas. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite conference}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  37. 1 2 Oganessian, Yu. Ts. (2004). "Superheavy elements". Physics World. 17 (7): 25–29. doi:10.1088/2058-7058/17/7/31. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  38. Schädel, M. (2015). "Chemistry of the superheavy elements". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences (dalam bahasa Inggris). 373 (2037) 20140191. Bibcode:2015RSPTA.37340191S. doi:10.1098/rsta.2014.0191. ISSN 1364-503X. PMID 25666065.
  39. Hulet, E. K. (1989). Biomodal spontaneous fission. 50th Anniversary of Nuclear Fission, Leningrad, USSR. Bibcode:1989nufi.rept...16H.
  40. Oganessian, Yu. Ts.; Rykaczewski, K. P. (2015). "A beachhead on the island of stability". Physics Today. 68 (8): 32–38. Bibcode:2015PhT....68h..32O. doi:10.1063/PT.3.2880. ISSN 0031-9228. OSTI 1337838. S2CID 119531411.
  41. Grant, A. (2018). "Weighing the heaviest elements". Physics Today (dalam bahasa Inggris) (11) 4650. Bibcode:2018PhT..2018k4650G. doi:10.1063/PT.6.1.20181113a. S2CID 239775403.
  42. Howes, L. (2019). "Exploring the superheavy elements at the end of the periodic table". Chemical & Engineering News (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  43. 1 2 Robinson, A. E. (2019). "The Transfermium Wars: Scientific Brawling and Name-Calling during the Cold War". Distillations (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  44. "Популярная библиотека химических элементов. Сиборгий (экавольфрам)" [Tabel populer unsur-unsur kimia. Seaborgium (eka-wolfram)]. n-t.ru (dalam bahasa Rusia). Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) Dicetak ulang dari "Экавольфрам" [Eka-wolfram]. Популярная библиотека химических элементов. Серебро – Нильсборий и далее [Tabel populer unsur-unsur kimia. Dari perak hingga nielsbohrium dan seterusnya] (dalam bahasa Rusia). Nauka. 1977.
  45. "Nobelium - Element information, properties and uses | Periodic Table". Royal Society of Chemistry. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  46. 1 2 Kragh 2018, hlm. 38–39.
  47. Kragh 2018, hlm. 40.
  48. 1 2 Ghiorso, A.; Seaborg, G. T.; Oganessian, Yu. Ts.; et al. (1993). "Responses on the report 'Discovery of the Transfermium elements' followed by reply to the responses by Transfermium Working Group" (PDF). Pure and Applied Chemistry. 65 (8): 1815–1824. doi:10.1351/pac199365081815. S2CID 95069384. Diarsipkan (PDF) dari versi aslinya tanggal 25 November 2013. Diakses tanggal 1 September 2026.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  49. Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry (1997). "Names and symbols of transfermium elements (IUPAC Recommendations 1997)" (PDF). Pure and Applied Chemistry. 69 (12): 2471–2474. doi:10.1351/pac199769122471.
  50. Kragh 2018, hlm. 6
  51. Kragh 2018, hlm. 7
  52. Kragh 2018, hlm. 10
  53. van der Schoor, K. (2016). Electronic structure of element 123 (PDF) (Tesis). Rijksuniversiteit Groningen.
  54. Hofmann, Sigurd (2019). "Synthesis and properties of isotopes of the transactinides". Radiochimica Acta. 107 (9–11): 879–915. doi:10.1515/ract-2019-3104. S2CID 203848120.

Bibliografi

[sunting | sunting sumber]