Buka menu utama
Gambaran 3-dimensi Pulau Stabilitas teoretis.

Dalam fisika nuklir, pulau stabilitas adalah sekumpulan nuklida super berat yang diprediksi memiliki waktu paruh yang jauh lebih panjang daripada nuklida-nuklida super berat yang telah diketahui. Menurut prediksi ini, rangkaian nuklida ini akan muncul sebagai "pulau" di tabel nuklida, terpisah dari nuklida-nuklida stabil dan nuklida radioaktif "primordial" yang berumur panjang. Secara teori, kestabilan anggota pulau ini ditimbulkan akibat "bilangan ajaib" proton dan neutron yang menambah kestabilan inti.[1][2]

Terdapat sejumlah prediksi berbeda mengenai lokasi persis pulau stabilitas ini, kebanyakan menyebutkan wilayah di sekitar isotop-isotop kopernisium (nomor atom, Z = 112) dan flerovium (Z = 114) serta jumlah neutron N = 184 yang diprediksi memiliki kulit neutron penuh.[3] Model-model prediksi ini memperkirakan bahwa kulit penuh nuklida-nuklida tersebut akan menambah kestabilan terhadap fisi (pembelahan) maupun peluruhan alfa. Efek terbesar dari fenomena ini diperkirakan berada dekat Z = 114 dan N = 184, tetapi unsur-unsur di sekitarnya pun diperkirakan ikut memiliki kestabilan tambahan. Selain itu, ada kemungkinan pulau-pulau stabilitas lain di sekitar nuklida yang memiliki bilangan ajaib ganda (baik jumlah proton dan neutronnya sama dengan bilangan ajaib). Perkiraan waktu paruh unsur-unsur dalam pulau kestabilan berkisar hitungan menit atau hari, tetapi ada juga perkiraan yang memprediksi waktu paruh jutaan tahun.[4]

Walaupun model kulit nuklir yang memprediksi adanya bilangan ajaib telah ada sejak tahun 1940an, keberadaan nuklida super berat berumur panjang belum pernah didemonstrasikan secara pasti. Seperti unsur-unsur super berat lainnya, nuklida-nuklida anggota pulau kestabilan belum pernah ditemukan di alam, sehingga harus dibuat melalui reaksi nuklir agar dapat dipelajari. Para ilmuwan belum menemukan cara melakukan reaksi nuklir yang dapat menghasilkan nuklida-nuklida dalam pulau kestabilan. Kemungkinan dibutuhkan jenis reaksi baru agar dapat mensintesis inti-inti atom yang berada di tengah pulau kestabilan. Belakangan ini, telah terjadi sintesis unsur-unsur super berat hingga oganeson (Z = 119) yang menunjukkan adanya efek kestabilan kecil di sekitar nomor atom 110—114 yang dapat berlanjut ke isotop-isotop lain, sehingga mendukung hipotesis keberadaan pulau kestabilan.[3][5]

Latar belakangSunting

Kestabilan nuklidaSunting

Komposisi sebuah nuklida atau inti atom ditentukan oleh jumlah proton Z (disebut juga nomor atom) dan jumlah neutron N, dan jumlah Z + N adalah bilangan massa, A. Inti-inti dengan nomor atom yang sama merupakan unsur yang sama, dan nomor atom tersebut menentukan posisi unsur itu di tabel periodik. 3300 nuklida yang diketahui saat ini[6] (dengan kombinasi Z dan N yang berbeda) biasanya digambarkan dalam sebuah tabel atau diagram dengan dua dimensi yang menunjukkan bilangan Z dan N (lihat gambar), dan nuklida yang tidak stabil diindikasikan dengan waktu paruhnya.[7] Hingga 2019, 252 nuklida diketahui bersifat stabil (tidak pernah diamati mengalami peluruhan).[8] Semakin berat suatu unsur biasanya semakin berkurang kestabilannya, dan unsur terakhir yang diketahui memiliki isotop stabil adalah timbal (Z = 82). Semakin tinggi jumlah proton suatu unsur, biasanya dibutuhkan rasio neutron:proton yang lebih tinggi agar stabil, tetapi kestabilan juga menurun jika rasio ini terlalu tinggi. Alhasil, baik jumlah neutron terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menyebabkan inti atom menjadi tidak stabil.[9]

Kestabilan inti ditentukan oleh energi ikatannya, semakin tinggi energi ikatan maka semakin stabil suatu inti. Energi ikatan per nukleon (proton atau neutron) meningkat selaras dengan nomor atom hingga kawasan sekitar A = 60, lalu menurun.[10] Jika sebuah inti atom dapat dibelah menjadi dua bagian yang memiliki total energi lebih rendah (akibat energi ikatan lebih tinggi), maka inti tersebut tidak stabil. Inti ini dapat bertahan untuk sementara waktu karena adanya dinding potensial yang menghalangi pembelahan tersebut, tetapi dinding ini dapat diterobos dengan penerowongan kuantum. Semakin kecil dinding ini dan semakin kecil total massa hasil pembelahan, maka semakin besar kemungkinan terjadinya pembelahan per satuan waktu.[11]

Proton-proton dalam suatu inti terikat dengan adanya tarikan gaya nuklir kuat, yang mengimbangi gaya tolak-menolak antara proton-proton yang bermuatan positif sesuai hukum Coulomb. Pada inti-inti yang lebih besar, dibutuhkan lebih banyak neutron (yang tidak memiliki muatan listrik) untuk mengimbangi gaya tolak-menolak yang semakin besar. Saat para ilmuwan mulai mensintesis unsur-unsur berat yang tidak ditemukan di alam, mereka menemukan kestabilan unsur semakin berkurang dengan semakin besarnya nomor massa.[12] Karena itu, muncul spekulasi bahwa suatu saat tabel periodik akan berakhir karena tidak ada lagi unsur yang mungkin disintesis.[13] Para penemu plutonium (nomor atom 94) sempat mempertimbangkan menamakannya "ultimium" (dari kata Latin yang berarti "terakhir"). Selanjutnya ditemukan unsur-unsur yang lebih berat, tetapi sebagian langsung meluruh dalam beberapa mikrosekon, sehingga timbul dugaan bahwa keberadaan unsur-unsur yang lebih berat akan dicegah oleh pembelahan spontan. Pada 1939, ilmuwan memperkirakan batas atas tabel periodik adalah sekitar nomor atom 104,[14] dan setelah ditemukannya unsur-unsur setelah aktinida (golongan aktinida berakhir dengan Z = 103) pada awal 1960an perkiraan ini direvisi menjadi 108.[12]

Bilangan ajaibSunting

Keberadaan unsur-unsur super berat mulai disebutkan sejak tahun 1919. Unsur-unsur ini memiliki nomor atom jauh di atas uranium (Z = 92), unsur terberat yang telah ditemukan saat itu. Pada tahun tersebut, fisikawan Jerman Richard Swinne menyebutkan pendapat bahwa unsur-unsur dengan nomor atom sekitar 108 adalah sumber radiasi pada sinar kosmik. Swinne tidak berhasil melakukan pengamatan dengan hasil yang pasti, tetapi pada 1931 ia berhipotesis bahwa unsur-unsur transuranium dengan nomor atom sekitar 100 atau 108 bisa jadi memiliki waktu paruh yang relatif lebih besar atau bahkan ada di alam.[15] Pada 1955, fisikawan Amerika Serikat (AS) John Archibald Wheeler juga berteori tentang keberadaan unsur-unsur ini,[16] dan ia dianggap menelurkan istilah "unsur super berat" dalam sebuah artikel ilmiah yang ia tulis bersama Frederick Werner pada 1958.[17] Namun, gagasan ini tidak mendapat perhatian besar hingga dasawarsa berikutnya, akibat kemajuan dalam model kulit inti. Dalam model ini, inti atom tersusun dalam berbagai lapisan kulit, seperti halnya lapisan kulit elektron pada atom. Setiap proton dan neutron masing-masing memiliki tingkat energi yang relatif berdekatan, kecuali jika lapisan kulit sebelumnya telah penuh maka proton atau neutron selanjutnya membutuhkan energi yang jauh lebih besar. Dengan demikian, menurut model ini energi ikatan tiap nukleon dapat mencapai "puncak" lokal dan inti-inti atom dengan kulit yang penuh menjadi lebih stabil dibandingkan kulit yang tidak penuh.[18] Teori tentang model kulit inti berasa dari tahun 1930an, tetapi formulasi yang benar baru ditemukan pada 1949 secara terpisah oleh fisikawan Jerman Maria Goeppert Mayer serta Johannes Hans Daniel Jensen et al.[19] Jumlah nukleon yang menghasilkan kulit penuh disebut "bilangan ajaib". Untuk neutron, diketahui dari pengamatan bahwa bilangan ajaib ini nilainya 2, 8, 20, 28, 50, 82, dan 126, dan angka berikutnya diprediksi adalah 184.[5][20] Proton diketahui memiliki bilangan ajaib 2, 8, 20, 28, 50, 82,[21] sedangkan sejak tahun 1940an angka 126 telah diprediksi sebagai bilangan berikutnya.[22] Nuklida-nuklida dengan jumlah neutron dan jumlah proton sesuai bilangan ajaib dianggap "ajaib ganda" dan memiliki kestabilan lebih tinggi dari tetangganya akibat tingginya energi ikatan.[23]

Pada akhir 1960an model kulit inti yang lebih mutakhir dibuat oleh fisikawan AS William Myers bersama fisikawan Polandia Władysław Świątecki, serta secara terpisah oleh fisikawan Jerman Heiner Meldner. Dengan menggunakan model-model ini dan mempertimbangkan gaya tolak Coulomb, Meldner memprediksi bilangan ajaib berikutnya untuk proton adalah 114 (alih-alih 126 seperti neutron).[24] Myers dan Świątecki agaknya adalah ilmuwan pertama yang menyebut istilah "pulau kestabilan", dan kimiawan AS Glenn Seaborg (yang kelak menemukan banyak unsur super berat), segera menggunakan istilah ini dan mempopulerkannya.[22][25] Myers dan Świątecki juga memprediksi bahwa beberapa inti super berat akan berumur lebih panjang akibat tingginya dinding fisi inti atom tersebut. Model kulit ini kemudian dikembangkan oleh fisikawan Uni Soviet Vilen Strutinsky, menghasilkan metode makroskopik-mikroskopik, yaitu sebuah model massa inti yang mempertimbangkan perubahan perlahan akibat model tetesan cair maupun fluktuasi lokal seperti efek kulit inti. Dengan metode ini, fisikawan Swedia Sven Gösta Nilsson et al. maupun kelompok-kelompok lainnya dapat menghitung secara rinci kestabilan inti-inti atom dalam pulau kestabilan.[24] Dengan model ini, Strutinsky, Nilsson, dan kelompok-kelompok berteori bahwa terdapat nuklida ajaib ganda 298Fl (Z = 114, N = 184) dan bukan 310Ubh (Z = 126, N = 184) seperti yang diprediksi sejak 1957.[24] Setelah ini, muncul berbagai prediksi bilangan ajaib selanjutnya untuk proton dalam rentang 114 hingga 126, dan tidak ada kesepakatan di kalangan para ilmuwan.[5][26][27]

Penemuan unsur-unsur super beratSunting

Isotop-isotop unsur super berat yang paling stabil
Unsur Nomor
atom
Isotop
paling
stabil
Waktu paruh[a]
Literatur ilmiah
[28][29]
NUBASE 2016
[30]
Ruterfordium 104 267Rf 1.3 jam 2.5 jam
Dubnium 105 268Db 1.2 hari 1.1 hari
Seaborgium 106 269Sg 14 menit[31] 5 menit
Bohrium 107 270Bh[b] 1 menit 3.8 menit
Hasium 108 269Hs 9.7 s[33] 16 s
Meitnerium 109 278Mt[c][d] 4.5 s 7 s
Darmstadtium 110 281Ds[c] 12.7 s 14 s
Roentgenium 111 282Rg[c][e] 1.7 menit 1.6 menit
Kopernisium 112 285Cn[c] 28 s 32 s
Nihonium 113 286Nh[c] 9.5 s 7 s
Flerovium 114 289Fl[c][f] 1.9 s 2.4 s
Moscovium 115 290Mc[c] 650 ms 410 ms
Livermorium 116 293Lv[c] 57 ms 80 ms
Tenesin 117 294Ts[c] 51 ms 70 ms
Oganeson 118 294Og[c][g] 690 µs 1.15 ms

Minat ilmiah terhadap adanya pulau kestabilan terus meningkat pada tahun 1960an, terutama karena beberapa perhitungan memprediksi bahwa akan ada nuklida dengan waktu paruh miliaran tahun..[35][36] Khususnya, nuklida-nuklida dalam pulau kestabilan diperkirakan stabil terhadap terjadinya pembelahan spontan walaupun massa atomnya besar.[24][37] Muncul pemikiran bahwa jika terdapat unsur-unsur super berat dengan umur yang cukup panjang, unsur-unsur tersebut akan memiliki sifat nuklir dan kimia yang dapat dimanfaatkan. Di antaranya, unsur-unsur ini dapat digunakan dalam pemercepat partikel sebagai sumber neutron, dan dalam senjata nuklir karena diprediksi memiliki massa kritis kecil dan memancarkan jumlah neutron yang tinggi dalam setiap reaksi fisi,[38] dan sebagai bahan bakar nuklir untuk misi luar angkasa.[27] Karena spekulasi-spekulasi ini, banyak peneliti mencari unsur-unsur super berat pada dekate 1960an dan 1970an, baik mencarinya di alam maupun berusaha mensintesisnya dalam pemercepat artikel.[16]

Pada 1970an, eksperimen-eksperimen untuk mensintesis berbagai unsur dengan nomor atom 107 hingga 127 dilakukan di sejumlah laboratorium di seluruh dunia, tetapi tidak ada yang berhasil.[39][40] Upaya ini dilakukan dengan reaksi-reaksi yang disebut fusi-evaporasi, yaitu dengan iradiasi sebuah ion inti dipercepat terhadap sebuah target inti berat dalam sebuah siklotron. Inti baru terbentuk ketika kedua inti ini berfusi (bergabung) dan sistem yang dihasilkan melepas energi melalui evaporasi berbagai partikel (terutama proton, neutron, dan partikel alfa). Reaksi jenis ini dibagi menurut energi eksitasi sistem yang dihasilkan, yaitu menjadi fusi "dingin" (energi eksitasi lebih rendah) dan "panas" (energi eksitasi lebih tinggi). Perbedaan ini mempengaruhi hasil reaksi.[41] Contoh reaksi seperti ini adalah antara inti 248Cm dan 40Ar (diharapkan menghasilkan isotop-isotop bernomor atom 114) dan antara 232Th dan 84Kr (diharapkan menghasilkan unsur bernomor 126).[42] Upaya-upaya ini tidak ada yang berhasil, kemungkinan karena eksperimen-eksperimen ini tidak cukup sensitif jika potong lintang reaksinya terlalu rendah, atau karena inti atom yang berhasil terbentuk dalam reaksi ini umurnya terlalu pendek untuk dapat dideteksi.[h] Eksperimen-eksperimen selanjutnya menunjukkan bahwa waktu paruh maupun potong lintang memang mengecil jika nomor atom meningkat, sehingga inti-inti terberat yang terbentuk di setiap eksperimen hanya berjumlah beberapa atom dan berumur sangat pendek.[43] Pencarian unsur-unsur ini di alam juga gagal, kemungkinan karena jika memang unsur-unsur super berat ini ada di alam, kelimpahannya sangat kecil (di bawah 10-14 mol unsur super berat per mol bijih).[44] Walaupun upaya mengamati unsur super berat berumur panjang mengalami kegagalan,[24] mulai tahun 1969 unsur-unsur super berat baru mulai ditemukan setiap beberapa tahun di berbagai laboratorium melalui reaksi penembakan ion ringan dan reaksi fusi "dingin". Ruterfordium, dengan nomor atom 104 dan unsur pertama setelah golongan aktinida, ditemukan pada 1969. Kopernisium, dengan nomor atom 112 (sangat dekat dengan prediksi Z = 114 yang terkait dengan pulau kestabilan), ditemukan pada 1996. Walaupun inti-inti atom ini berumur sangat pendek (waktu paruh berada dalam hitungan detik),[30] keberadaan unsur-unsur lebih berat dari ruterfordium menunjukkan bahwa memang benar ada efek stabilisasi yang ditimbulkan oleh kulit inti yang penuh. Dalam model-model yang menolak efek kulit inti, unsur-unsur super berat ini dianggap mustahil sama sekali karena akan mengalami fisi spontan.[14]

Flerovium, dengan jumlah proton sesuai bilangan ajaib 114, pertama kali disintesis pada 1997 di [[Institut Bersama untuk Riset Nuklir], Dubna, Rusia, oleh sekelompok fisikawan yang dipimpin Yuri Oganessian. Dalam penemuan ini, satu atom bernomor 114 dideteksi dengan umur 30,4 detik, dan produk peluruhannya memiliki waktu paruh dalam hitungan menit.[45] Inti-inti atom yang dihasilkan dalam eksperimen ini mengalami peluruhan alfa alih-alih reaksi fisi, dan waktu paruhnya berkali-kali lipat lebih besar dari yan diprediksi, peristiwa ini dianggap sebagai "contoh klasik" dari deret peluruhan khas pulau kestabilan, dan menjadi bukti kuat untuk keberadaan pulau kestabilan di wilayah nomor atom ini.[46] Peluruhan berantai yang ditemukan pada 1998 ini tidak pernah diamati lagi, dan hingga kini masih tidak diketahui pasti susunan persisnya.[32] Namun, eksperimen-eksperimen pada dua dasawarsa selanjutnya berhasil menemukan seluruh unsur hingga oganeson (Z = 118), dengan waktu paruh melebihi prediksi sebelumnya dan dengan sifat peluruhan yang mendukung teori pulau kestabilan.[5][34][47] Inti-inti atom yang ditemukan belum mencapai jumlah neutron N = 184 yang diperkirakan sebagai puncak kestabilan, dan pusat pulau kestabilan belumlah diketahui.[4][5] Inti atom yang telah dikonfirmasi dengan jumlah neutron tertinggi adalah 293Lv and 294Ts yang masing-masing memiliki 177 proton. Namun, tren yang ada menunjukkan bahwa kestabilitas inti atom meningkat dengan semakin mendekati N = 184. Misalnya, isotop 285Cn (N = 173) memiliki waktu paruh hampir 105 kali lebih besar daripada isotop unsur yang sama 277Cn dengan N = 165. Tren ini diperkirakan akan terus berlanjut dalam isotop-isotop lebih berat yang belum ditemukan.[48]

Deformasi inti atomSunting

Penelitian pada awal 1990an menunjukkan bahwa unsur-unsur super berat tidak memiliki inti atom dengan bentuk bulat sempurna.[49] Perubahan bentuk inti atom menyebabkan berubahnya posisi proton dan neutron. Penelitian-penelitian baru menunjukkan bahwa inti atom yang besar mengalami deformasi atau kecacatan sehingga bilangan ajaib dapat bergeser atau bilangan-bilangan baru dapat muncul. Penelitian teoretis saat ini menunjukkan bahwa pada kawasan Z = 106–108 dan N ≈ 160–164, inti-inti atom kemungkinan memiliki ketahanan terhadap reaksi fisi akibat efek kulit inti pada inti atom yang terdeformasi. Alhasil, inti-inti atom dalam kawasan ini mungkin hanya mengalami peluruhan alfa.[50][51][52] Isotop hasium-270 kini dianggap sebagai inti berbilangan ajaib ganda, dengan Z = 108 and N = 162.[53] Isotop ini memiliki waktu paruh 9 detik.[30] Hal ini konsisten dengan model yang mempertimbangkan kecacatan inti-inti atom yang terletak di antara golongan aktinida dan pulau kestabilan sekitar N = 184, yang memperkirakan adanya "tanjung" kestabilan dekat bilangan ajaib untuk inti atom cacat di sekitar Z = 108 and N = 162.[54][55] Sifat-sifat peluruhan pada isotop-isotop hasium dan seaborgium dekat N = 162 memberi tambahan bukti terhadap kawasan yang relatif stabil ini bagi inti atom yang terdeformasi.[37] Hal ini juga menunjukkan kemungkinan bahwa pulau kestabilan tidak sepenuhnya terpisah dari kawasan inti-inti atom yang stabil, tetapi terhubung oleh "tanah genting" inti atom terdeformasi yang relatif stabil.[54][56]

Prediksi sifat peluruhanSunting

Waktu paruh isotop-isotop dalam pulau kestabilan belum diketahui karena belum ada inti atom dari pulau ini yang telah diamati. Para fisikawan berusaha memperkirakannya secara teoretis, dan kebanyakan mempercayai bahwa waktu paruhnya cukup pendek, dalam hitungan menit atau hari.[4] Namun, beberapa perhitungan teoretis juga menunjukkan kemungkinan waktu paruh yang panjang, dalam hitungan ratusan tahun,[3][43] atau bahkan miliaran tahun.[36]

Penuhnya kulit inti pada N = 184 diperkirakan menyebabkan waktu paruh sebagian yang lebih lama untuk peluruhan alfa dan pembelahan spontan.[3] Kulit yang penuh diperkirakan menghasilkan dinding pembelahan yang lebih tinggi untuk inti di sekitar 298Fl (N = 184 dan Z = 114), sehingga mencegah terjadinya pembelahan dan kemungkinan menghasilkan waktu paruh fisi selama 1030 kali lipat inti atom yang kulitnya tidak penuh.[24][57] Sebagai contoh, isotop 284Fl (Z = 114, N = 170) mengalami pembelahan dengan waktu paruh 2,5 milisekon, dan dianggap sebagai salah satu nuklida dengan defisit neutron terbesar yang masih mendapat efek stabilisasi dari kulit inti.[31] Di atas isotop ini, terdapat isotop-isotop yang belum ditemukan dan sebagian diprediksi mengalami pembelahan dengan waktu paruh lebih kecil lagi, sehingga memperkecil kemungkinan keberadaan[i] atau pengamatan[h] inti-inti atom super berat yang tidak berdekatan dengan lokasi pulau kestabilan (yaitu dengan N < 170 maupun dengan Z > 120 dan N > 184).[9][14] Inti-inti atom ini dapat mengalami peluruhan alfa atau pembelahan spontan dalam hitungan mikrosekon atau bahkan lebih kecil lagi (beberapa pembelahan diperkirakan terjadi dengan waktu paruh 10-20 detik jika tidak ada dinding penghalang fisi).[50][51][52][57] Sebaliknya, 298Fl (Z = 114, N = 184, diperkirakan berada di kawasan puncak dari efek stabilisasi kulit inti) kemungkinan memiliki waktu paruh pembelahan spontan jauh lebih panjang, dalam ukuran 1019 tahun.[24] Di tengah pulau kestabilan, mungkin akan terjadi persaingan antara peluruhan alfa dan pembelahan spontan, walaupun prediksi perbandingan kedua reaksi ini sangat tergantung model yang digunakan.[3] Waktu paruh peluruhan alfa dari 1700 nuklida dengan 100 ≤ Z ≤ 130 telah dihitung menggunakan model penerowongan kuantum dengan nilai Q peluruhan alfa eksperimental maupun teoretis, dan waktu paruh hasil perhitungan tersebut sesuai dengan waktu paruh yang diamati untuk beberapa isotop-isotop terberat.[50][51][52][61][62][63]

Nuklida-nuklida berumur terpanjang dalam pulau ini juga diprediksi berada pada garis yang disebut garis stabilitas beta, karena peluruhan beta diperkirakan akan bersaing dengan jenis peluruhan lainnya dekat prediksi lokasi pusat pulau ini, terutama pada isotop-isotop bernomor atom 111 hingga 115. Misalnya, cabang deret peluruhan beta kemungkinan dapat ditemukan pada nuklida seperti 291Fl and 291Nh; kedua nuklida ini hanya jumlah neutronnya hanya sedikit melebihi nuklida-nuklida yang telah diketahui, dan dapat meluruh melalui sebuah "jalur sempit" menuju pusat pulau kestabilan.[64][3] Namun, kemungkinan peran peluruhan beta seperti ini masih sangat kecil karena beberapa isotop dari unsur-unsur di lokasi ini (seperti 290Fl and 293Mc) diperkirakan memiliki waktu paruh peluruhan alfa yang lebih pendek. Alhasil peluruhan alfa dapat mendominasi tanpa persaingan berarti dari peluruhan beta, kecuali jika terdapat kestabilan tambahan yang menghalangi peluruhan alfa pada isomer nuklir tersuperdeformasi nuklida-nuklida ini.[65] Dengan mempertimbangkan seluruh jenis peluruhan, berbagai model memprediksi pergeseran pusat pulau (yaitu nuklida dengan umur terpanjang) dari 298Fl ke nomor atom yang lebih rendah, dan persaingan antara peluruhan alfa dan pembelahan spontan pada nuklida-nuklida ini.[66] Di antara prediksi seperti ini adalah prediksi waktu paruh 100 tahun untuk 291Cn and 293Cn,[43][60] 1000 tahun untuk 296Cn,[43] dan 300 tahun untuk 294Ds;[57] dua yang terakhir memiliki kulit neutron penuh dengan N = 184. Terdapat juga model yang menyebutkan bahwa kawasan stabilitas tinggi pada 112 < Z < 118 justru disebabkan oleh deformasi inti, dan pusat pulau kestabilan sesungguhnya untuk inti bulat berada di sekitar 306Ubb (Z = 122, N = 184).[67] Namun, model ini mendefinisikan pulau kestabilan sebagai kawasan dengan ketahanan tertinggi terhadap pembelahan alih-alih kawasan dengan waktu paruh total tertinggi;[67] 306Ubb masih diperkirakan memiliki waktu paruh pendek dalam hal peluruhan alfa.[3]

Jenis peluruhan lainnya yang berpotensi cukup mempengaruhi unsur-unsur super berat adalah peluruhan gugus (peluruhan yang menghasilkan pancaran lebih besar dari sinar alfa tetapi lebih kecil dari pembelahan biasa) yang dikemukakan oleh fisikawan Rumania Dorin N. Poenaru dan Radu A. Gherghescu serta fisikawan Jerman Walter Greiner. Rasio cabang peluruhan gugus terhadap peluruhan alfa diperkirakan meningkat sesuai nomor atom sehingga jenis peluruhan ini mungkin mulai menyaingi peluruhan alfa sekitar Z = 124 dan bahkan mendominasi pada inti-inti berat sekitar Z = 124. Karena itu, peluruhan gugus diperkirakan berperan besar di atas kawasan pulau kestabilan, kecuali jika pusat pulau kestabilan ternyata berada pada lokasi yang lebih tinggi dari perkiraan.[68]

Kemungkinan keberadaan di alamSunting

Walaupun waktu paruh ratusan atau ribuan tahun adalah umur yang cukup panjang untuk ukuran unsur super berat, waktu tersebut sangat pendek jika dibandingkan dengan umur bumi sehingga nuklida dengan waktu paruh demikian tidak mungkin bertahan (sebagai nuklida primordial) sejak bumi terbentuk. Penelitian pada tahun 2013 oleh kelompok fisikawan Rusia di bawah pimpinan Valeriy Zagrabaev memperkirakan bahwa isotop kopernisium berumur terpanjang mungkin hadir dalam sinar kosmik dengan kelimpahan 10-12 relatif terhadap timbal.[48] Berbagai model memprediksi bahwa pembelahan spontan adalah jenis peluruhan dominan pada inti atom dengan nomor massa di atas 280, dan pembelahan terinduksi neutron dan pembelahan beta lambat adalah jalur reaksi utama. Alhasil, jalur peluruhan beta menuju pulau kestabilan mungkin hanya didapati dalam sebuah jalur sempit atau dapat sepenuhnya terhambat oleh proses pembelahan, sehingga mencegah sintesis nuklida-nuklida dalam pulau ini.[69] Tidak ditemukannya inti-inti super berat seperti 292Hs dan 298Fl di alam diperkirakan adalah akibat kecilnya rendemen proses r yang dihasilkan oleh mekanisme ini, serta kecilnya waktu paruh sehingga produk yang tersisa tidak lagi dapat dideteksi.[70][j] Namun, pada 2013 sebuah eksperimen yang dilaporkan sekelompok fisikawan Rusia yang dipimpin Aleksandr Bagulya menyebut kemungkinan pengamatan terhadap tiga nuklida kosmogenik super berat dalam kristal olivin dalam meteorit. Nomor atom nuklida-nuklida ini diperkirakan antara 105 dan 130 (salah satunya bernomor atom antara 113 dan 129), dan berumur paling tidak 3.000 tahun. Pengamatan ini belum dikonfirmasi melalui penelitian terpisah, tetapi jika benar merupakan bukti kuat keberadaan pulau kestabilan, dan konsisten dengan perhitungan teoretis terhadap waktu paruh nuklida-nuklida ini.[73][74][75]

Kemungkinan sintesis dan hambatannyaSunting

Inti-inti atom anggota pulau kestabilan sangat sulit untuk dibuat karena inti-inti yang tersedia sebagai bahan sintesis tidak memiliki jumlah neutron yang cukup. Gabungan sinar ion radioaktif (seperti 44S dengan 16 proton dan 28 neutron) dengan target antinida seperti 248Cm (96 proton dan 152 neutron) dapat menghasilkan inti atom kaya neutron yang dekat dengan pusat pulau kestabilan, tetapi hingga 2019 sinar radioaktif tersebut belum tersedia dalam intensitas yang memadai untuk eksperimen seperti itu.[48][76][77] Terdapat beberapa isotop yang lebih berat lagi, seperti 250Cm (154 neutron) dan 254Es (99 proton, 155 neutron), yang dapat menghasilkan produk isotop dengan satu atau dua neutron lebih banyak,[48] tetapi isotop-isotop ini sangat langka dan sangat sulit untuk memproduksi jumlah yang cukup (beberapa miligram) untuk dijadikan target reaksi.[78] Selain itu, terdapat kemungkinan untuk mencoba jalur alternatif dalam reaksi fusi-evaporasi yang menggunakan iradiasi 48Ca yang telah menghasilkan sebagian besar isotop kaya neutron yang telah ditemukan saat ini. Jalur alternatif ini adalah jalur pxn (pemancaran proton diikuti beberapa neutron) dan αxn (pemancaran partikel alfa diikuti beberapa neutron) dan memungkinkan sintesis isotop-isotop kaya neutron dari unsur 111 hingga 117.[79] Reaksi-reaksi pada jalur ini memiliki potong lintang 1–900 femtobarn yang lebih kecil dari angka untuk jalur xn (hanya pemancaran neutron), jalur ini masih memungkinan pembuatan isotop-isotop tertentu dari unsur super berat yang tidak mungkin disintesis dengan cara lain.[79][80] Sebagian dari isotop-isotop berat yang berpotensi dihasilkan dari jalur reaksi ini (seperti 291Mc, 291Fl, dan 291Nh) dapat mengalami proses penangkapan elektron (mengubah proton menjadi neutron) selain peluruhan alfa dengan waktu paruh relatif panjang, sehingga menghasilkan inti yang lebih dekat ke pusat pulau kestabilan (seperti 291Cn). Namun, sintesis ini masih berada di ranah hipotesis karena sifat-sifat inti super berat dekat garis stabilitas beta masih belum banyak diamati.[64][48]

Proses penangkapan neutron lambat yang digunakan untuk membuat inti berat seperti 257Fm (100 proton, 157 neutron) dihentikan oleh fenomena "jurang fermium", yaitu pendeknya umur isotop-isotop fermium akibat terjadinya pembelahan spontan (misalnya, 258Fm memiliki waktu paruh 370 µs) sehingga mencegah dilanjutkannya proses tersebut ke unsur-unsur yang lebih berat. Jurang ini dapat dilompati dengan menggunakan rangkaian ledakan nuklir dengan fluks neutron lebih besar (~1000 kali lebih besar) sehingga meniru proses r yang terjadi di bintang-bintang.[48] Ini juga dapat digunakan untuk melompati kawasan lain yang diprediksi tak stabil di sekitar A = 275 dan Z = 104–108 sebelum mencapai pulau kestabilan dan menghasilkan jumlah makroskopik unsur-unsur anggota pulai tersebut.[64] Reaksi seperti ini pertama kali diusulkan pada 1972 oleh Meldner,[64] tetapi pengaruh fisi terhadap nuklida-nuklida super berat yang menjadi perantara reaksi ini masih belum diketahui dan dapat berdampak kuat kepada rendemen hasil reaksi seperti ini.[69]

Terdapat juga kemungkinan menghasilkan isotop anggota pulau kestabilan seperti 298Fl dengan reaksi transfer multi-nukleon dalam tabrakan energi rendah antara inti-inti aktinida (seperti 238U and 248Cm).[76] Mekanisme kuasifisi terbalik ini (fusi sebagian diikuti oleh fisi dan hasil reaksi bergeser dari arah kesetimbangan massa)[81] mungkin menjadi jalur ke pulau kestabilan jika efek kulit inti di sekitar Z = 114 cukup kuat, walaupun mungkin hasil reaksi dengan rendemen lebih tinggi adalah unsur-unsur lebih ringan seperti nobelium dan seaborgium (Z = 102–106).[48][82] Penelitian awal terhadap reaksi transfer 238U + 238U dan 238U + 248Cm gagal memproduksi unsur dengan nomor di atas 101 (mendelevium). Namun, tingginya rendemen pada reaksi 238U + 248Cm membuka kemungkinan bahwa penggunaan pereaksi yang lebih berat seperti 254Es (jika tersedia) dapat menghasilkan unsur super berat.[83] Kemungkinan ini juga didukung oleh perhitungan yang selanjutnya dilakukan, yang memberi kesan bahwa rendemen inti super berat dengan Z ≤ 109 kemungkinan dapat ditingkatkan dengan menggunakan pereaksi yang lebih berat.[77] Penelitian reaksi 238U + 232Th di Insitut Siklotron Universitas Texas A&M oleh Sara Wuenschel et al. menemukan beberapa peluruhan yang tidak diketahui dan kemungkinan berasal dari isotop-isotop kaya neutron dari unsur super berat dengan 104 < Z < 116, tetapi dibutuhkan penelitian lebih lanjut untuk menentukan dengan jelas nomor atom yang dihasilkan.[77][84] Hasil ini menunjukkan bahwa efek kulit ini berpengaruh besar terhadap potong lintang, dan bahwa di masa yang akan datang pulau kestabilan mungkin dapat dicapai melalui suatu eksperimen yang melibatkan reaksi transfer.[84]

Pulau kestabilan lainSunting

Kulit inti yang penuh dengan pada inti atom di atas pulau kestabilan utama (sekitar Z = 112–114) dapat menimbulkan pulau-pulau kestabilan yang baru. Terdapat banyak ragam prediksi bilangan ajaib berikutnya, tetapi dua gagasan muncul mengenai posisi kawasan kestabilan berikutnya, yaitu di sekitar 354126 (inti dengan 126 proton dan 228 neutron) serta kawasan kedua di sekitar inti 472164 atau 482164 (dengan 308 atau 318 neutron).[24][57][85] Inti dalam dua pulau kestabilan ini mungkin memiliki ketahanan relatif tinggi terhadap pembelahan spontan dan memiliki waktu paruh peluruhan alfa dalam ukuran tahun, sehingga memiliki kestabilan mirip unsur-unsur di sekitar flerovium (114).[24] Kawasan-kawasan yang relatif stabil juga mungkin muncul akibat penuhnya kulit atau subkulit proton pada nuklida-nuklida yang stabil terhadap peluruhan beta; kawasan yang berpotensi mengalami fenomena ini di antaranya 342126[86] dan 462154.[87] Namun, gaya tolak elektromagnetik antara proton-proton dalam inti-inti berat tersebut mungkin mengurangi kestabilannya. Akibat lainnya adalah pulau-pulau ini terpisah dari kawasan nuklida-nuklida umum oleh nuklida-nuklida perantara dan unsur-unsur dalam "laut ketidakstabilan" yang mengalami pembelahan dengan luar biasa cepat, sehingga bisa dianggap mustahil ada.[85] Terdapat juga kemungkinan bahwa di atas nomor atom 126, inti atom akan berada di luar batas fisi yang ditetapkan model tetesan cair, sehingga mustahil ada walaupun berada di dekat bilangan ajaib.[86]


Ada juga pendapat bahwa pada kawasan di atas nomor massa 300 terdapat sebuah "benua kestabilan" yang luas dan terdiri dari fase zat kuark stabil, yang dihipotesiskan berisi kuark up dan down yang mengalir bebas alih-alih kuark yang terikat dalam proton dan neutron. Wujud zat seperti ini diteorikan merupakan keadaan energi terendah dari zat barionik dengan energi ikatan per barion lebih tinggi, sehingga mendukung peluruhan zat inti menjadi zat kuark. Jika wujud zat ini benar-benar ada, zat tersebut dapat disintesis dengan reaksi fusi yang sama dengan yang menghasilkan inti super berat biasa, dan memiliki kestabilan terhadap fisi akibat ikatannya yang lebih kuat sehingga dapat mengatasi gaya tolak Coulomb.[88]

Lihat pulaSunting

Catatan penjelasSunting

  1. ^ Waktu paruh berbeda-beda di berbagai sumber, di bawah diberikanangka terbaru di literatur ilmiah serta di NUBASE sebagai perbandingan.
  2. ^ 278Bh (belum dikonfirmasi) mungkin memiliki waktu paruh lebih panjang yaitu 11.5 menit.[32]
  3. ^ a b c d e f g h i j Untuk unsur-unsur bernomor  109–118, isotop berumur terpanjang selalu adalah isotop terberat yang telah ditemukan. Ada kemungkinan bahwa terdapat isotop lebih berat yang belum ditemukan yang berumur lebih panjang.[34]
  4. ^ 282Mt (belum dikonfirmasi) mungkin memiliki waktu paruh lebih panjang yaitu 1.1 menit.[32]
  5. ^ 286Rg mungkin memiliki waktu paruh lebih panjang yaitu 10.7 menit.[32]
  6. ^ 290Fl (belum dikonfirmasi) mungkin memiliki waktu paruh lebih panjang yaitu 19 sekon.[32]
  7. ^ 295Og (belum dikonfirmasi) mungkin memiliki waktu paruh lebih panjang yaitu 181 milisekon.[32]
  8. ^ a b While such nuclei may be synthesized and a series of decay signals may be registered, decays faster than one microsecond may pile up with subsequent signals and thus be indistinguishable, especially when multiple uncharacterized nuclei may be formed and emit a series of similar alpha particles.[59] The main difficulty is thus attributing the decays to the correct parent nucleus, as a superheavy atom that decays before reaching the detector will not be registered at all.[60]
  9. ^ The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) defines the limit of nuclear existence at a half-life of 10−14 seconds; this is approximately the time required for nucleons to arrange themselves into nuclear shells and thus form a nuclide.[58]
  10. ^ The observation of long-lived isotopes of roentgenium and unbibium in nature has been claimed by Israeli physicist Amnon Marinov et al.,[71][72] though evaluations of the technique used and subsequent unsuccessful searches cast considerable doubt on these results.[40]

ReferensiSunting

  1. ^ Moskowitz, C. (2014). "Superheavy Element 117 Points to Fabled "Island of Stability" on Periodic Table". Scientific American. Diakses tanggal 20 April 2019. 
  2. ^ Roberts, S. (2019). "Is It Time to Upend the Periodic Table? - The iconic chart of elements has served chemistry well for 150 years. But it's not the only option out there, and scientists are pushing its limits". The New York Times. Diakses tanggal 27 August 2019. 
  3. ^ a b c d e f g Karpov, A. V.; Zagrebaev, V. I.; Palenzuela, Y. M.; et al. (2012). "Decay properties and stability of the heaviest elements" (PDF). International Journal of Modern Physics E. 21 (2): 1250013–1—1250013–20. Bibcode:2012IJMPE..2150013K. doi:10.1142/S0218301312500139. 
  4. ^ a b c "Superheavy Element 114 Confirmed: A Stepping Stone to the Island of Stability". Berkeley Lab. 2009. Diakses tanggal 23 October 2019. 
  5. ^ a b c d e Oganessian, Yu. Ts.; Rykaczewski, K. (2015). "A beachhead on the island of stability". Physics Today. 68 (8): 32–38. Bibcode:2015PhT....68h..32O. doi:10.1063/PT.3.2880. 
  6. ^ Thoennessen, M. (2018). "Discovery of Nuclides Project". Diakses tanggal 13 September 2019. 
  7. ^ Podgorsak 2016, hlm. 512
  8. ^ "Atomic structure". Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency. Commonwealth of Australia. 2017. Diakses tanggal 16 February 2019. 
  9. ^ a b Koura, H.; Katakura, J.; Tachibana, T.; Minato, F. (2015). "Chart of the Nuclides". Japan Atomic Energy Agency. Diakses tanggal 12 April 2019. 
  10. ^ Podgorsak 2016, hlm. 33
  11. ^ Blatt, J. M.; Weisskopf, V. F. (2012). Theoretical nuclear physics. Dover Publications. hlm. 7–9. ISBN 978-0-486-13950-0. 
  12. ^ a b Sacks, O. (2004). "Greetings From the Island of Stability". The New York Times. Diakses tanggal 16 February 2019. 
  13. ^ Hoffman 2000, hlm. 34
  14. ^ a b c Möller, P. (2016). "The limits of the nuclear chart set by fission and alpha decay" (PDF). EPJ Web of Conferences. 131: 03002–1—03002–8. Bibcode:2016EPJWC.13103002M. doi:10.1051/epjconf/201613103002. 
  15. ^ Kragh 2018, hlm. 10
  16. ^ a b Hoffman 2000, hlm. 400
  17. ^ Thompson, S. G.; Tsang, C. F. (1972). Superheavy elements (PDF) (Laporan). Lawrence Berkeley National Laboratory. hlm. 28. LBL-665. 
  18. ^ Nave, R. "Shell Model of Nucleus". HyperPhysics. Department of Physics and Astronomy, Georgia State University. Diakses tanggal 22 January 2007. 
  19. ^ Caurier, E.; Martínez-Pinedo, G.; Nowacki, F.; et al. (2005). "The shell model as a unified view of nuclear structure". Reviews of Modern Physics. 77 (2): 428. arXiv:nucl-th/0402046 . Bibcode:2005RvMP...77..427C. doi:10.1103/RevModPhys.77.427. 
  20. ^ Satake, M. (2010). Introduction to nuclear chemistry. Discovery Publishing House. hlm. 36. ISBN 978-81-7141-277-8. 
  21. ^ Ebbing, D.; Gammon, S. D. (2007). General chemistry (edisi ke-8th). Houghton Mifflin. hlm. 858. ISBN 978-0-618-73879-3. 
  22. ^ a b Kragh 2018, hlm. 22
  23. ^ Dumé, B. (2005). ""Magic" numbers remain magic". Physics World. IOP Publishing. Diakses tanggal 17 February 2019. 
  24. ^ a b c d e f g h i Bemis, C. E.; Nix, J. R. (1977). "Superheavy elements - the quest in perspective" (PDF). Comments on Nuclear and Particle Physics. 7 (3): 65–78. ISSN 0010-2709. 
  25. ^ Kragh, H. (2017). "The Search for Superheavy Elements: Historical and Philosophical Perspectives". pp. 8–9. arΧiv:1708.04064 [physics.hist-ph]. 
  26. ^ Koura, H.; Chiba, S. (2013). "Single-Particle Levels of Spherical Nuclei in the Superheavy and Extremely Superheavy Mass Region". Journal of the Physical Society of Japan. 82 (1): 014201–1—014201–5. Bibcode:2013JPSJ...82a4201K. doi:10.7566/JPSJ.82.014201. 
  27. ^ a b Courtland, R. (2010). "Weight scale for atoms could map 'island of stability'". NewScientist. Diakses tanggal 4 July 2019. 
  28. ^ Emsley 2011, hlm. 566
  29. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V. K. (2015). "Super-heavy element research". Reports on Progress in Physics. 78 (3): 036301–14—036301–15. Bibcode:2015RPPh...78c6301O. doi:10.1088/0034-4885/78/3/036301. PMID 25746203. 
  30. ^ a b c Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; et al. (2017). "The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 41 (3): 030001–134—030001–138. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. 
  31. ^ a b Utyonkov, V. K.; Brewer, N. T.; Oganessian, Yu. Ts.; et al. (2018). "Neutron-deficient superheavy nuclei obtained in the 240Pu + 48Ca reaction". Physical Review C. 97 (1): 014320–1—014320–10. Bibcode:2018PhRvC..97a4320U. doi:10.1103/PhysRevC.97.014320. 
  32. ^ a b c d e f Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama Hofmann2016
  33. ^ Schädel, M. (2015). "Chemistry of the superheavy elements" (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society A. 373 (2037): 20140191–9. doi:10.1098/rsta.2014.0191. 
  34. ^ a b Oganessian, Yu. Ts. (2007). "Heaviest nuclei from 48Ca-induced reactions" (PDF). Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics. 34 (4): R233. Bibcode:2007JPhG...34R.165O. doi:10.1088/0954-3899/34/4/R01. 
  35. ^ Lodhi 1978, hlm. 11
  36. ^ a b Oganessian, Yu. Ts. (2012). "Nuclei in the "Island of Stability" of Superheavy Elements". Journal of Physics: Conference Series. 337 (1): 012005. Bibcode:2012JPhCS.337a2005O. doi:10.1088/1742-6596/337/1/012005. 
  37. ^ a b Ćwiok, S.; Heenen, P.-H.; Nazarewicz, W. (2005). "Shape coexistence and triaxiality in the superheavy nuclei" (PDF). Nature. 433 (7027): 705–709. Bibcode:2005Natur.433..705C. doi:10.1038/nature03336. PMID 15716943. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2010-06-23. 
  38. ^ Gsponer, A.; Hurni, J.-P. (2009). Fourth Generation Nuclear Weapons: The physical principles of thermonuclear explosives, inertial confinement fusion, and the quest for fourth generation nuclear weapons (PDF) (edisi ke-3rd printing of the 7th). hlm. 110–115. 
  39. ^ Lodhi 1978, hlm. 35
  40. ^ a b Emsley 2011, hlm. 588
  41. ^ Khuyagbaatar, J. (2017). "The cross sections of fusion-evaporation reactions: the most promising route to superheavy elements beyond Z = 118". EPJ Web of Conferences. 163: 00030–1—00030–5. doi:10.1051/epjconf/201716300030. 
  42. ^ Hoffman 2000, hlm. 404
  43. ^ a b c d Karpov, A.; Zagrebaev, V.; Greiner, W. (2015). "Superheavy Nuclei: Which regions of nuclear map are accessible in the nearest studies?" (PDF). SHE-2015. hlm. 1–16. Diakses tanggal 30 October 2018. 
  44. ^ Hoffman 2000, hlm. 403
  45. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Utyonkov, V. K.; Lobanov, Yu. V.; et al. (1999). "Synthesis of Superheavy Nuclei in the 48Ca + 244Pu Reaction" (PDF). Physical Review Letters. 83 (16): 3154. Bibcode:1999PhRvL..83.3154O. doi:10.1103/PhysRevLett.83.3154. 
  46. ^ Hoffman 2000, hlm. 426
  47. ^ Oganessian, Yu. Ts.; Abdullin, F. Sh.; Bailey, P. D.; et al. (2010). "Synthesis of a New Element with Atomic Number Z = 117". Physical Review Letters. 104 (14): 142502–1—142502–4. Bibcode:2010PhRvL.104n2502O. doi:10.1103/PhysRevLett.104.142502. PMID 20481935. 
  48. ^ a b c d e f g Zagrebaev, V.; Karpov, A.; Greiner, W. (2013). "Future of superheavy element research: Which nuclei could be synthesized within the next few years?". Journal of Physics: Conference Series. 420. IOP Science. hlm. 1–15. arXiv:1207.5700 . doi:10.1088/1757-899X/468/1/012012. 
  49. ^ Ćwiok, S.; Nazarewicz, W.; Heenen, P. H. (1999). "Structure of Odd-N Superheavy Elements". Physical Review Letters. 83 (6): 1108–1111. Bibcode:1999PhRvL..83.1108C. doi:10.1103/PhysRevLett.83.1108. 
  50. ^ a b c Samanta, C.; Chowdhury, P. R.; Basu, D. N. (2007). "Predictions of alpha decay half lives of heavy and superheavy elements". Nuclear Physics A. 789 (1–4): 142–154. arXiv:nucl-th/0703086 . Bibcode:2007NuPhA.789..142S. CiteSeerX 10.1.1.264.8177 . doi:10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001. 
  51. ^ a b c Chowdhury, P. R.; Samanta, C.; Basu, D. N. (2008). "Search for long lived heaviest nuclei beyond the valley of stability". Physical Review C. 77 (4): 044603–1—044603–14. arXiv:0802.3837 . Bibcode:2008PhRvC..77d4603C. doi:10.1103/PhysRevC.77.044603. 
  52. ^ a b c Chowdhury, P. R.; Samanta, C.; Basu, D. N. (2008). "Nuclear half-lives for α-radioactivity of elements with 100 ≤ Z ≤ 130". Atomic Data and Nuclear Data Tables. 94 (6): 781–806. arXiv:0802.4161 . Bibcode:2008ADNDT..94..781C. doi:10.1016/j.adt.2008.01.003. 
  53. ^ Dvořák, J.; Brüchle, W.; Chelnokov, M.; et al. (2006). "Doubly Magic Nucleus 270108Hs162". Physical Review Letters. 97 (24): 242501–1—242501–4. Bibcode:2006PhRvL..97x2501D. doi:10.1103/PhysRevLett.97.242501. PMID 17280272. 
  54. ^ a b Möller, P.; Nix, J. R. (1998). "Stability and Production of Superheavy Nuclei". AIP Conference Proceedings. 425 (1): 75. arXiv:nucl-th/9709016 . Bibcode:1998AIPC..425...75M. doi:10.1063/1.55136. 
  55. ^ Meng, X.; Lu, B.-N.; Zhou, S.-G. (2020). "Ground state properties and potential energy surfaces of 270Hs from multidimensionally-constrained relativistic mean field model". Science China Physics, Mechanics & Astronomy. 63 (1): 212011–1—212011–9. arXiv:1910.10552 . doi:10.1007/s11433-019-9422-1. 
  56. ^ Moody, K. J. (2014). "Synthesis of Superheavy Elements". Dalam Schädel, M.; Shaughnessy, D. The Chemistry of Superheavy Elements (edisi ke-2nd). Springer. hlm. 3. ISBN 978-3-642-37466-1. 
  57. ^ a b c d Koura, H. (2011). Decay modes and a limit of existence of nuclei in the superheavy mass region (PDF). 4th International Conference on the Chemistry and Physics of the Transactinide Elements. Diakses tanggal 18 November 2018. 
  58. ^ Emsley 2011, hlm. 590
  59. ^ Sun, M.D.; Liu, Z.; Huang, T. H.; et al. (2017). "New short-lived isotope 223Np and the absence of the Z = 92 subshell closure near N = 126". Physics Letters B. 771: 303–308. Bibcode:2017PhLB..771..303S. doi:10.1016/j.physletb.2017.03.074. 
  60. ^ a b Palenzuela, Y. M.; Ruiz, L. F.; Karpov, A.; Greiner, W. (2012). "Systematic Study of Decay Properties of Heaviest Elements" (PDF). Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 76 (11): 1165–1171. Bibcode:2012BRASP..76.1165P. doi:10.3103/S1062873812110172. ISSN 1062-8738. 
  61. ^ Chowdhury, P. R.; Samanta, C.; Basu, D. N. (2006). "α decay half-lives of new superheavy elements". Physical Review C. 73 (1): 014612–1—014612–7. arXiv:nucl-th/0507054 . Bibcode:2006PhRvC..73a4612C. doi:10.1103/PhysRevC.73.014612. 
  62. ^ Chowdhury, P. R.; Basu, D. N.; Samanta, C. (2007). "α decay chains from element 113". Physical Review C. 75 (4): 047306–1—047306–3. arXiv:0704.3927 . Bibcode:2007PhRvC..75d7306C. doi:10.1103/PhysRevC.75.047306. 
  63. ^ Samanta, C.; Basu, D. N.; Chowdhury, P. R. (2007). "Quantum tunneling in 277112 and its alpha-decay chain". Journal of the Physical Society of Japan. 76 (12): 124201–1—124201–4. arXiv:0708.4355 . Bibcode:2007JPSJ...76l4201S. doi:10.1143/JPSJ.76.124201. 
  64. ^ a b c d Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama ZagrebaevPPT
  65. ^ Sarriguren, P. (2019). "Microscopic calculations of weak decays in superheavy nuclei". Physical Review C. 100 (1): 014309–1—014309–12. arXiv:1907.06877 . Bibcode:2019PhRvC.100a4309S. doi:10.1103/PhysRevC.100.014309. 
  66. ^ Nilsson, S. G.; Tsang, C. F.; Sobiczewski, A.; et al. (1969). "On the nuclear structure and stability of heavy and superheavy elements". Nuclear Physics A (Submitted manuscript). 131 (1): 53–55. Bibcode:1969NuPhA.131....1N. doi:10.1016/0375-9474(69)90809-4. 
  67. ^ a b Kratz, J. V. (2011). The Impact of Superheavy Elements on the Chemical and Physical Sciences (PDF). 4th International Conference on the Chemistry and Physics of the Transactinide Elements. hlm. 30–37. Diakses tanggal 27 August 2013. 
  68. ^ Poenaru, D. N.; Gherghescu, R. A.; Greiner, W. (2011). "Heavy-Particle Radioactivity of Superheavy Nuclei". Physical Review Letters. 107 (6): 062503–1—062503–4. arXiv:1106.3271 . Bibcode:2011PhRvL.107f2503P. doi:10.1103/PhysRevLett.107.062503. PMID 21902317. 
  69. ^ a b Petermann, I; Langanke, K.; Martínez-Pinedo, G.; et al. (2012). "Have superheavy elements been produced in nature?". European Physical Journal A. 48 (122). arXiv:1207.3432 . doi:10.1140/epja/i2012-12122-6. 
  70. ^ Ludwig, P.; Faestermann, T.; Korschinek, G.; et al. (2012). "Search for superheavy elements with 292 ≤ A ≤ 310 in nature with accelerator mass spectrometry" (PDF). Physical Review C. 85 (2): 024315–1—024315–8. doi:10.1103/PhysRevC.85.024315. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 28 December 2018. 
  71. ^ Marinov, A.; Rodushkin, I.; Pape, A.; et al. (2009). "Existence of Long-Lived Isotopes of a Superheavy Element in Natural Au" (PDF). International Journal of Modern Physics E. World Scientific Publishing Company. 18 (3): 621–629. arXiv:nucl-ex/0702051 . Bibcode:2009IJMPE..18..621M. doi:10.1142/S021830130901280X. Diakses tanggal 12 February 2012. 
  72. ^ Marinov, A.; Rodushkin, I.; Kolb, D.; et al. (2010). "Evidence for a long-lived superheavy nucleus with atomic mass number A = 292 and atomic number Z =~ 122 in natural Th". International Journal of Modern Physics E. 19 (1): 131–140. arXiv:0804.3869 . Bibcode:2010IJMPE..19..131M. doi:10.1142/S0218301310014662. 
  73. ^ Bagulya, A. V.; Vladimirov, M. S.; Volkov, A. E.; et al. (2015). "Charge spectrum of superheavy nuclei of galactic cosmic rays obtained in the OLIMPIA experiment". Bulletin of the Lebedev Physics Institute. 42 (5): 152–156. Bibcode:2015BLPI...42..152B. doi:10.3103/S1068335615050073. 
  74. ^ Alexandrov, A.; Alexeev, V.; Bagulya, A.; Dashkina, A.; Chernyavsky, M.; Gippius, A.; Goncharova, L.; Gorbunov, S. et al. (2019). "Natural superheavy nuclei in astrophysical data". arΧiv:1908.02931 [nucl-ex]. 
  75. ^ Giuliani, S. A.; Matheson, Z.; Nazarewicz, W.; et al. (2019). "Superheavy elements: Oganesson and beyond". Reviews of Modern Physics. 1 (1): 24–27. doi:10.1103/RevModPhys.91.011001. OSTI 1513815. 
  76. ^ a b Popeko, A. G. (2016). Perspectives of SHE research at Dubna. NUSTAR Annual Meeting 2016. Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, Darmstadt, Germany. hlm. 22–28. 
  77. ^ a b c Zhu, L. (2019). "Possibilities of producing superheavy nuclei in multinucleon transfer reac-tions based on radioactive targets" (PDF). Chinese Physics C. 43 (12): 124103–1—124103–4. doi:10.1088/1674-1137/43/12/124103. 
  78. ^ Roberto, J. B. (2015). "Actinide Targets for Super-Heavy Element Research" (PDF). cyclotron.tamu.edu. Texas A & M University. hlm. 3–6. Diakses tanggal 30 October 2018. 
  79. ^ a b Hong, J.; Adamian, G. G.; Antonenko, N. V. (2017). "Ways to produce new superheavy isotopes with Z = 111–117 in charged particle evaporation channels". Physics Letters B. 764: 42–48. Bibcode:2017PhLB..764...42H. doi:10.1016/j.physletb.2016.11.002. 
  80. ^ Siwek-Wilczyńska, K.; Cap, T.; Kowal, P. (2019). "How to produce new superheavy nuclei?". Physical Review C. 99 (5): 054603–1—054603–5. arXiv:1812.09522 . doi:10.1103/PhysRevC.99.054603. 
  81. ^ Sekizawa, K. (2019). "TDHF theory and its extensions for the multinucleon transfer reaction: A mini review". Frontiers in Physics. 7 (20): 1–6. arXiv:1902.01616 . Bibcode:2019FrP.....7...20S. doi:10.3389/fphy.2019.00020. 
  82. ^ Zagrebaev, V.; Greiner, W. (2008). "Synthesis of superheavy nuclei: A search for new production reactions". Physical Review C. 78 (3): 034610–1—034610–12. arXiv:0807.2537 . Bibcode:2008PhRvC..78c4610Z. doi:10.1103/PhysRevC.78.034610. 
  83. ^ Schädel, M. (2016). "Prospects of heavy and superheavy element production via inelastic nucleus-nucleus collisions – from 238U + 238U to 18O + 254Es" (PDF). EPJ Web of Conferences. 131: 04001–1—04001–9. doi:10.1051/epjconf/201613104001. 
  84. ^ a b Wuenschel, S.; Hagel, K.; Barbui, M.; et al. (2018). "An experimental survey of the production of alpha decaying heavy elements in the reactions of 238U + 232Th at 7.5-6.1 MeV/nucleon". Physical Review C. 97 (6): 064602–1—064602–12. arXiv:1802.03091 . doi:10.1103/PhysRevC.97.064602. 
  85. ^ a b Greiner, W. (2013). "Nuclei: superheavy-superneutronic-strange-and of antimatter" (PDF). Journal of Physics: Conference Series. 413 (1): 012002–1—012002–9. Bibcode:2013JPhCS.413a2002G. doi:10.1088/1742-6596/413/1/012002. 
  86. ^ a b Okunev, V. S. (2018). "About islands of stability and limiting mass of the atomic nuclei". IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 468: 012012–1—012012–13. doi:10.1088/1757-899X/468/1/012012. 
  87. ^ Maly, J.; Walz, D. R. (1980). "Search for superheavy elements among fossil fission tracks in zircon" (PDF). hlm. 15. CiteSeerX 10.1.1.382.8189 . 
  88. ^ Holdom, B.; Ren, J.; Zhang, C. (2018). "Quark matter may not be strange". Physical Review Letters. 120 (1): 222001–1—222001–6. arXiv:1707.06610 . doi:10.1103/PhysRevLett.120.222001. PMID 29906186. 

Pranala luarSunting