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Obtenido nuevo isótopo de flúor

07.04.2021

Los científicos del Laboratorio Nacional de Ciclotrones Superconductores de la Universidad de Michigan han obtenido un nuevo isótopo del elemento químico flúor, el flúor-13. Su núcleo atómico tiene nueve protones y solo cuatro neutrones.

El flúor es conocido como el no metal más químicamente entre los elementos químicos, exhibiendo las propiedades oxidantes más fuertes. También es el elemento más ligero del grupo de los halógenos. En condiciones normales, el flúor es un gas venenoso de color amarillo pálido, su molécula consta de dos átomos (F2).

Todo el flúor natural pertenece al único isótopo estable, el flúor-19 (19F), que tiene nueve protones y diez neutrones en su núcleo. Pero a lo largo de los años de investigación, los científicos han sintetizado una serie de otros isótopos de flúor del 14F al 31F y dos isómeros nucleares (18Fm y 26Fm). Todos estos isómeros son inestables y tienen una vida bastante corta. El más longevo de estos isómeros, el 18F, juega un papel importante en la medicina moderna, ya que se utiliza en la tomografía por emisión de positrones.

El nuevo isótopo 13F tiene el menor número de masa entre los isótopos de flúor, es decir, con igual número de protones, tiene el menor número de neutrones en el núcleo, solo cuatro. El isótopo surgió en el curso de una reacción de intercambio de carga nuclear, cuando uno de los neutrones en el núcleo es reemplazado por un protón, núcleos del isótopo de oxígeno ligero e inestable 13O cuando irradian un objetivo de berilio-9 (9Be).

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Los experimentos científicos en él se llevarán a cabo utilizando un imán grandioso que pesa 50 toneladas, que es casi cuatro veces más pesado que el imán del Gran Colisionador de Hadrones. Los ecologistas rechazaron el plan inicial de ubicar el laboratorio en Singara debido a su proximidad a una reserva natural con elefantes y tigres, por lo que los científicos indios eventualmente estudiarán las propiedades de las partículas neutras en un observatorio bajo el monte Ino cerca de la ciudad de Madurai.

El laboratorio, que se construye a 1,3 km de profundidad, contará con tres compartimentos, el mayor de los cuales, de 132 x 26 x 30 metros, albergará un detector de neutrinos. Rastreará las partículas que se producen cuando la atmósfera de la Tierra interactúa con los rayos cósmicos. Colocar el detector en una cueva subterránea lo protegerá del "ruido" extraño que surge de otras partículas, y la posición ecuatorial del laboratorio permitirá rastrear los neutrinos que vuelan desde el Sol y atraviesan el núcleo de la Tierra.

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