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Entdeckung neuer Elemente

In Experimenten an der GSI-Beschleunigeranlage gelang es Wissenschaftlern die sechs neuen Elemente 107 bis 112 zu entdecken.

Chemische Elemente entstehen in Sternen und in Sternexplosionen. Sie sind der Stoff, aus dem die gesamte Materie um uns herum – auch die unseres Körpers – aufgebaut ist. Im Universum treten noch etliche Elemente auf, die auf der Erde nicht vorkommen.

Die Forscher bei GSI versuchen neue, bisher unbekannte Elemente im Labor zu erzeugen. Die bisher entdeckten sind instabil und zerfallen nach zum Teil sehr kurzen Zeiten. Theoretische Berechnungen sagen jedoch eine sogenannte Insel der Stabilität voraus. Damit sind Elemente gemeint, die sehr lange Lebensdauern haben könnten. Die Insel der Stabilität zu finden, ist ein Ziel der Wissenschaftler.

Neben der Entdeckung der Elemente 107 bis 112 gelang es bei GSI die Elemente 113 bis 117 zu erzeugen und somit Entdeckungen aus Japan und Russland zu bestätigen.

  • Bei GSI entdeckte Elemente (Ordnungszahl): Bohrium (107), Hassium (108), Meitnerium (109), Darmstadtium (110), Roentgenium (111), Copernicium (112)
  • GSI an Elemententdeckung beteiligt: Nihonium (113), Flerovium (114), Moscovium (115), Livermorium (116), Tennessine (117)

Hintergründe

Internationales Jahr des Periodensystems

Erzeugung und Nachweis

Periodensystem der Elemente

Elementnamen aus der Geografie

Experimentaufbauten bei GSI

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GSI-Wissenschaftler haben sechs neue Elemente entdeckt.
Abbildung: GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH

Die bei GSI entdeckten Elemente

Ordnungs-

zahl

Name (chemisches

Symbol)

Herkunft des Namens

Datum der Entdeckung**

erstmalige Erzeugung aus

Offizielle Anerkennung*

Entdeckungslabor

107

Bohrium (Bh)

Niels Bohr, dänischer Physiker

Nobelpreisträger 1922, Entwicklung des Bohrschen Atommodells

24. Februar 1981

Chrom, Bismut

Dezember 1997

GSI, Darmstadt, Deutschland

108

Hassium (Hs)

Bundesland Hessen, Sitzland von GSI

14. März 1984

Blei, Eisen

Dezember 1997

GSI, Darmstadt, Deutschland

109

Meitnerium (Mt)

Lise Meitner, österreichische Physikerin, theoretische Beschreibung der Kernspaltung

29. August 1982

Bismut, Eisen

Dezember 1997

GSI, Darmstadt, Deutschland

110

Darmstadtium (Ds)

Darmstadt, Standort von GSI

9. November 1994

Blei, Nickel

August 2003

GSI, Darmstadt, Deutschland

111

Roentgenium (Rg)

Wilhelm Conrad Röntgen, deutscher Physiker, Nobelpreisträger 1901, Entdecker der Röntgenstrahlung

8. Dezember 1994

Nickel, Bismut

November 2004

GSI, Darmstadt, Deutschland

112

Copernicium (Cn)

Nikolaus Kopernikus, Astronom 15./16. Jhd., theoretische Beschreibung des heliozentrischen Weltbilds (Planeten kreisen um die Sonne)

9. Februar 1996

Zink, Blei

Februar 2010

GSI, Darmstadt, Deutschland

Elemente 113 – 118

Wenn ein Institut die Entdeckung eines Elements bekannt gibt, reicht dies noch nicht für eine offizielle Anerkennung aus.
Die Atome eines neuen Elements lassen sich nicht direkt erkennen, die Wissenschaftler messen deren Zerfallsketten. Andere Beschleunigerzentren, neben GSI zum Beispiel in Russland, Japan und den USA, versuchen dann, ebenfalls Atome dieses Elements zu erzeugen. Sie prüfen, ob sie Zerfallsketten beobachten, die die Entdeckung bestätigen. Gelingt dies, erkennt die IUPAC nach eingehender Prüfung die Entdeckung offiziell an.

Ordnungs-

zahl

Name (chemisches Symbol)

Herkunft des Namens

Datum der Entdeckung***

Offizielle Anerkennung*

Datum der erstmaligen Erzeugung bei GSI

Entdeckungs-

labor

113

Nihonium (Nh)

Nihon ist eine der zwei Arten, Japan auf Japanisch zu sagen und bedeutet "Land der aufgehenden Sonne"

Februar 2004

November 2016

7. November 2012

RIKEN, Wako, Japan

114

Flerovium (Fl)

Georgi Nikolajewitsch Fljorow (Flerov), russischer Physiker, Entdecker der spontanen Kernspaltung

Juli 1999

Juni 2011

2. Juni 2009

JINR, Dubna, Russland

115

Moscovium (Mc)

Nach der Region Moskau benannt, in der das JINR beheimatet ist

Februar 2004

November 2016

7. November 2012

JINR, Dubna, Russland

116

Livermorium (Lv)

Nach dem an der Entdeckung beteiligten US-amerikanischen Labor LLNL in Livermore

Januar 2001

Juni 2011

2. Juli 2010

JINR, Dubna, Russland

117

Tennessine (Ts)

Nach der Region Tennessee, USA, da Labors und Universitäten von dort an der Entdeckung beteiligt waren

April 2010

November 2016

28. September 2012

JINR, Dubna, Russland

118

Oganesson (Og)

Yuri Oganessian, russischer Physiker und Elemententdecker

Oktober 2006

November 2016

bisher nicht bei GSI nachgewiesen

JINR, Dubna, Russland

(Stand: Dezember 2016)

* angegeben ist das Datum der offiziellen Benennung durch die IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Das Verfahren zur offiziellen Anerkennung ist mehrstufig: 1) Eine Arbeitsgruppe der IUPAC und der IUPAP (International Union of Pure and Applied Physics) erkennt die Existenz des Elements an (Verifikation). Gleichzeitig fordert sie die Entdecker auf, einen Namen vorzuschlagen. 2) Die Entdecker schlagen einen Namen vor. 3) Die IUPAC stellt den vorgeschlagenen Namen für fünf Monate öffentlich zur Diskussion. 4) Unter Berücksichtigung der Ergebnisse legt die IUPAC den Namen fest, ggf. mit Abweichungen zum Vorschlag der Entdecker.

** angegeben ist das Datum, an dem das Element zum ersten Mal experimentell nachgewiesen wurde.

*** angegeben ist das Datum der Erstveröffentlichung in einem Fachmagazin.