Atomic/chemical properties of the heaviest actinide element lawrencium

アクチノイド元素ローレンシウムの原子・化学的性質

佐藤 哲也   

Sato, Tetsuya

強い相対論的効果の影響を受けていると期待される原子番号が100を超える重元素の化学的および原子的性質を議論するために、JAEAタンデム加速器に設置された同位体分離器オンライン(ISOL)を用いて、最も重いアクチニド元素であるローレンシウム(Lr, = 103)の第一イオン化ポテンシャル(IP)を決定することに成功した。さらに、同様のセットアップを使用してタンタル表面上のLr原子の吸脱着挙動を調べた。その結果、Lrが最外殻電子軌道として軌道を持ち、ルテチウムの同様な低揮発性を持つことを示唆した。

In order to discuss the chemical and atomic properties of heavy elements with atomic numbers greater than 100 which are affected by strong relativistic effects, we successfully determined the first ionization potential (IP) value of the heaviest actinide element, lawrencium (Lr, = 103) on scales of one atom at a time by using a surface ion-source installed in the Isotope Separator On-Line (ISOL) at the JAEA tandem accelerator. In addition, we conducted to observe adsorption-desorption behavior of Lr atom on tantalum surface using similar set-up. The results suggested that Lr would have a orbital as the outermost electronic one and a low volatility like lutetium, the lanthanide homologue of Lr.