In dit artikel zal ik proberen om de voor velen moeilijk te doorgronden wereld van de elementen begrijpelijker te maken en het mogelijke verband met “(UFO-)brandstof”. Het periodiek systeem der elementen, dat de basis van onze kennis van de materie bevat, is nog lang niet af. Iedereen heeft wel eens van “de 92 op aarde voorkomende elementen” gehoord, of sterker nog: Ze uit het hoofd moeten leren bij de scheikundeles. (Geschreven door Jake.) 
Periodiek systeem der elementen. Wikipedia bestand; Periodiek systeem.
Nog steeds worden nieuwe elementen ‘ontdekt’. Het materiaal bijvoorbeeld dat nu darmstadtium (element 110) is gedoopt werd in 1994 geïdentificeerd in de laboratoria van het Duitse instituut voor onderzoek aan zware ionen (GSI) in Darmstadt.
Robert Lazar
Volgens Robert Lazar die claimt te hebben gewerkt voor het supergeheime regeringsproject ‘Area S-4’ (dichtbij de geheimzinnige luchtmachtbasis ‘Area 51’ ten noorden van Las Vegas), wordt Uup, Element 115 gebruikt als stuwmiddel voor vliegende schotels. Volgens Lazar waren er eind jaren tachtig van de vorige eeuw negen vliegende schotels in hangars in de heuvels ondergebracht. Lazar klapte uit de school, werd bekend en kwam op televisie. Samen met het vermeende UFO-ongeluk bij Roswell droeg zijn verhaal bij tot een deel van het scenario voor de sf-film Independence Day (1996).
Uup is stabiel, zegt Lazar. Het valt dus niet binnen korte tijd uiteen, zoals andere superzware elementen. Zo hebben bijvoorbeeld rutherfordium (Rf), dubnium (Db), seaborgium (Sg), bohrium (Bh), hassium (Hs) of meitnerium (Mt), de elementen 104 tot en met 109, halfwaardetijden van slechts 70 milliseconden tot hooguit 1,1 minuut.
Dat Uup, element 115, niet op aarde voorkomt, is geen wonder. Het komt alleen voor in planetenstelsels rond zeer massieve sterren, volgens Lazar. In de door hem onderzochte UFO-reactor wordt element 115 beschoten met een proton. Dat nestelt zich in de kern van het 115-atoom, dat daardoor een atoomgetal van 116 krijgt. Element 116 valt onmiddellijk uit elkaar. Daarbij ontstaan naast minder zware elementen ook kleine hoeveelheden antimaterie. De antimaterie wordt opgevangen in een magnetische opslagring. Doordat het in een magnetisch veld gevangen blijft, botst het niet tegen de wanden en vindt dus geen reactie met gewone materie plaats . Pas later botst het op een plasma van gewone materie en dan treedt annihilatie op.
Annihilatie: positief en negatief geladen deeltjes, vallen tegen elkaar weg wanneer ze in de zelfde ruimte voorkomen? Illustratie; Wikipedia bestand Annihilatie.
Annihilatie
Bij verval van een deeltje of atoomkern wordt een klein deel van de massa omgezet in energie, en de rest van de massa wordt teruggevonden in nieuwe deeltjes. Annihilatie van een deeltje en zijn antideeltje betekent dat alle massa geheel wordt omgezet in energie. Dus: bij de wisselwerking tussen een materiedeeltje en een antimateriedeeltje wordt alle energie van hun vorige bestaan
omgezet in een krachtvoerend deeltje met heel veel energie (gluon, W/Z, of foton). Deze wisselwerkingsdeeltjes kunnen weer vervallen in andere deeltjes. Natuurkundigen laten voortdurend deeltjes annihileren onder invloed van geweldig hoge energieën, met als doel nieuwe deeltjes te creëren die een grote massa hebben. Het plaatje laat dit zien voor quarks.
Quarks: Een andere groep materiedeeltjes zijn de quarks, waar er zes van zijn, alleen de fysici spreken van drie paren: Up/Down, Charm/Strange, en Top/Bottom. Bij elk van deze zes quarks hoort een anti-quark.
Quarks zijn de bouwstenen van het proton, het neutron, en van vele andere deeltjes en ze zitten daarin opgesloten, nooit kan een enkel quark vrijgemaakt worden uit zo’n groepje van 3 of 2. De quarks hebben ook nog een andere soort lading, de “kleurlading” die verantwoordelijk is voor de sterke (kern)kracht.
Kleurlading
Quarks en gluonen zijn deeltjes met kleurlading. Net zoals elektrisch geladen deeltjes elkaar beïnvloeden door het uitwisselen van fotonen, zo is er bij “gekleurde” deeltjes de sterke wisselwerking door het uitwisselen van gluonen. Hierbij worden ze vaak aan elkaar “gelijmd”. De kracht die protonen en neutronen bij elkaar houdt in een atoomkern is te danken aan de sterke wisselwerking tussen de quarks. Behalve een elektrische lading (+2/3, –1/3) hebben deze nog een ander type “lading”.Hiervan bestaan drie soorten, die elkaar samen opheffen, zoals + en – doen bij de elektrische lading. Gekozen is daarom voor de naam kleurlading, met als soortnamen “rood”, “groen” en “blauw” (samen “wit”). De kracht tussen deeltjes met kleurlading is heel sterk, vandaar de naam sterke (kern)kracht.
Materie en antimaterie (“up – anti up” zie plaatje annihilatie)
Materie en antimaterie vernietigen elkaar volkomen. De hitte die als gevolg van de annihilatie vrijkomt, wordt in elektrische energie omgezet. Zo ontstaat een honderd procent efficiënte thermo-elektrische generator. Maar nog veel spectaculairder zijn de overige eigenschappen. Door onderzoek met een nevelkamer kwamen we erachter, aldus Bob Lazar, dat Uup niet alleen gebruikt wordt omwille van de energie, maar ook voor het opwekken van antizwaartekracht! Dat zagen we aan de duidelijke afwijkingen die het teweegbracht in de banen van zogenaamde alfadeeltjes. Voor zover we konden nagaan, waren alle buitenaardse toestellen voorzien van 223 gram ununpentium. De substantie had een driehoekige vorm en bevond zich in het midden van de reactoren.”
Lazarium of belazerium?
Dr. David Morgan, een deeltjesfysicus die verbonden is aan de Ross School in de Amerikaanse staat New York, ligt dubbel van het lachen. “Wat een kolder! Het lijken de verzonnen dilithium-kristallen uit Star Trek wel, waarmee de zogenaamde warp-snelheid wordt opgewekt. Het verbaast me dat Bob Lazar ‘zijn’ element niet naar zichzelf heeft vernoemd als lazarium! Laat toch niemand wat hij zegt geloven! Hij claimt natuurkundige te zijn geweest bij het Los Alamos National Laborarory. Maar we zijn er inmiddels achter dat hij in de buurt alleen maar een fotozaak had en wat werk deed voor het laboratorium. Door de rechtbank is hij later ook als oplichter veroordeeld.
“Lazar heeft echter geen enkele notie hoe deeltjesfysica écht in elkaar zit. Zo stelt hij dat een zwaardere, in werkelijkheid massievere, ster een grotere hoeveelheid zware elementen bevat. Dat is je reinste kolder. Zware elementen worden niet door normale kernfusieprocessen in sterren gevormd, dat gebeurt alleen als een ster ontploft zoals bij een supernova. Door supernova-explosies verspreiden ze zich door de melkwegstelsels. Het voorkomen van zware elementen in een zonnestelsel hangt dus niet af van de eigenschappen van de huidige moederster van een planetenstelsel, maar van die van
de vorige generatie sterren in de omgeving. Als het een stabiel element zou zijn, dan zou het overal voorkomen. Dus ook hier op aarde.”
Periodiek systeem van de elementen
De elementen die in de natuur voorkomen of kunstmatig zijn gemaakt, kunnen worden gerangschikt tot een ‘periodiek systeem’. Periodiek wil zeggen dat er sprake is van een bepaalde regelmaat. Atoomkernen worden omringd door een of meer schillen waarin zich negatief geladen elektronen bewegen. De opbouw en rangschikking van die elektronenstructuur herhaalt zich bij een opklimmend atoomgetal, een atoomgetal is een specifiek getal dat voor elk element anders is, gelijkwaardig aan het aantal protonen in de kern van ieder atoom. Op die manier kunnen elementen worden ingedeeld in kolommen met sterk gelijkende chemische eigenschappen.
Daarbij komt dat alle elementen met een atoomgetal groter dan 83 radioactief verval vertonen (vergelijkbaar met een vuur dat na verloop van tijd dooft). Telkens als een radioactieve atoomkern energie afgeeft om een beter evenwicht te bereiken tussen zijn aantal protonen en neutronen, verandert hij in een variant, die al dan niet zelf radioactief is. Er rest dus een steeds verder afnemende hoeveelheid van de oorspronkelijke radioactieve stof. Dit “uitdoven” van radioactiviteit noemt men radioactief verval. Dit verval vindt plaats door de uitstoting van heliumkernen of elektronen respectievelijk alfadeeltjes of bètadeeltjes. Het radioactief verval gaat door totdat een stabiel element overblijft. Zo vervalt plutonium net zo lang totdat alleen nog stabiel lood over is.
Voor de duidelijkheid!, alfadeeltjes of heliumkernen zijn deeltjes opgebouwd uit twee protonen en twee neutronen; het zijn relatief zware deeltjes, die in de lucht maximaal een afstand van enkele centimeters kunnen afleggen. Bètadeeltjes of elektronen zijn deeltjes, die door instabiele kernen worden uitgezonden. Alle radioactieve stoffen hebben een bepaalde halveringstijd, sommige van maar enkele seconden, andere van duizenden of zelfs miljoenen jaren. Niets of niemand kan hieraan iets veranderen. Hieronder volgen enkele voorbeelden van radioactieve stoffen en hun halveringstijden.
Toepassingsgebied Halveringstijd
Jodium-123 nucleaire geneeskunde: diagnostiek 13 uur
Iridium-192 nucleaire geneeskunde: therapie 74 dagen
Kobalt-60 nucleaire geneeskunde: therapie 5,27 jaar
Cesium-137 nucleaire geneeskunde: therapie 30 jaar
Koolstof-14 ouderdomsbepaling van materialen 5.730 jaar
Plutonium-239 productie kernbrandstof 24.065 jaar
Uranium-235 productie kernbrandstof 704.000.000 jaar
Zeer zware elementen zijn uitermate instabiel. Element 114 vormt een uitzondering omdat het in dezelfde kolom als lood ligt en enkele eigenschappen daarmee gemeen heeft. Verwacht wordt dat er ook zeer stabiele superzware elementen bestaan met vervaltijden van miljarden jaren. Natuurkundigen vermoeden dat ze behoren tot de nog hypothetische groep van ‘superactiniden’, oftewel de elementen 122 tot 153. De zoektocht naar deze elementen, die misschien wel zeer bijzondere eigenschappen hebben, is in volle gang.
Element 110; Darmstadtium
Element 110, dat vanaf zijn ontdekking door het leven ging als ununilium is anno 21 augustus 2003 officieel omgedoopt tot Darmstadtium. De International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) gaf het element deze naam als erkenning voor het Gesellschaft für Schwerionenforschung uit de gelijknamige Duitse plaats. Het nieuwe element heeft het symbool Ds. Maken/creëren is in dit geval eigenlijk een beter woord dan ontdekken. Uranium met atoomgetal 92 is het zwaarste element dat
op de aarde te vinden is. Uit de logica die aan het periodiek systeem ten grondslag ligt valt echter te voorspellen dat er nog zwaardere elementen zouden kunnen bestaan, en in hoeverre deze stabiel zijn. De meest gevolgde strategie is om kleinere atomen met grote snelheid tegen elkaar aan te slingeren in de hoop dat de kernen fuseren. Echter was bij de ontdekking van element 110 geen tijd voor beschuit met muisjes, want in minder dan een milliseconde was het nieuwe element ook al weer verdwenen.
De kern viel uit elkaar onder het uitzenden van alfastraling. Uit de energie van de heliumkernen waaruit deze straling is opgebouwd leidden de onderzoekers af dat element 110 kortstondig in hun apparaten aanwezig was geweest. Precieze metingen toonden aan dat het element een massagetal had van 269 en een halfwaardetijd (de tijd die nodig is om de helft van de aanwezige atomen te laten vervallen) van 0,17 milliseconde.
Massagetal of Atoommassa is het aantal nucleonen (protonen en neutronen) in een atoomkern. Het aantal nucleonen van bijvoorbeeld uranium-238 is 238 (de kern bevat 92 protonen en 146 neutronen), en uranium-235 bevat 92 protonen en 143 neutronen, samen 235 nucleonen.) in de atoomkern)
Binnen twee jaar werden ook elementen 111 en 112 in de Duitse deeltjesversneller aangetoond. De Russen en Amerikanen zaten eveneens niet stil en kwamen binnen nog eens vier jaar met aanwijzingen op de proppen voor elementen 118, 116, 114 en isotopen van de eerder gemelde elementen 112, 110,108 en 106. Omdat het steeds gaat om indirect bewijs van zeer kortstondig levende elementen is er nogal eens discussie over het realiteitsgehalte van de meldingen.
Ununquadium
Zal element 115 wel worden gevonden? Tot een tijdje terug waren deeltjesfysici alleen nog maar gekomen tot het vervaardigen van element 114 en is een glimp van element 116 opgevangen. Element 114 – voorlopig Uuq of ununquadium genaamd – werd in 1999 ontdekt door Russische natuurkundigen van het Joint Institute of Nuclear Research (JINR) in Dubna, in samenwerking met Amerikaanse collegae van het Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Zij schoten speciale calciumkernen op plutonium, net zo lang tot die bleven plakken. Overigens viel het nieuw gevormde element alweer na 30,4 seconden uit elkaar.
Recept voor een nieuw element
Element 114 ontstaat als een calciumkern met zoveel kracht op een plutoniumkern botst dat de twee positief geladen kernen elkaar niet meer kunnen afstoten. Op dat moment vindt een fusie plaats waarbij 3 neutronen worden uitgestoten. Het nieuwe element 114, ununquadium, vervalt dus na iets meer dan 30 seconden tot lichtere elementen. Wie element 114 zelf zou willen maken kan het volgende recept gebruiken (naar het ‘Kookboek’ van het Lawrence Livermore National Laboratory):
Ingrediënten:
· 2 gram calcium-48, een zeldzame isotoop van calcium die veel neutronen bevat. Van de 100.000 calciumatomen zijn er slechts 187 calcium-48.
· 30 milligram plutonium-244, een langlevende isotoop van plutonium die veel neutronen bevat. Van deze isotoop is op aarde slechts 3 gram voorradig.
· de U400-cyclotron in het Russische Dubna om de calciumkernen tot 10 procent van de lichtsnelheid te kunnen opjagen.
· een met gas gevulde ‘recoil separator’ voor het verwijderen van ongewenste reactieproducten
· een positiegevoelige detector voor het opvangen van reactieproducten
· 2 computers. Eén voor de oplag en één voor de analyse van gegevens
· tientallen Russische technici en assistenten voor de controle van de versneller
· 19 Russische wetenschappers
· 5 Amerikaanse wetenschappers
Bereiding:
Meng de eerste zeven ingrediënten en gebruik 0,3 milligram calcium-48 per uur. Laat dit 6 maanden lang onafgebroken sudderen. Gebruik de laatste twee ingrediënten om de 7 gigabytes informatie te doorzoeken naar element 114 (Uuq). Garneer met verschillende
publicaties die het resultaat beschrijven.
Aantal porties:
Zeer weinig. Na twee experimenten van een half jaar elk ontstond één atoom Uuq-289 met een halfwaardetijd van 30 seconden en vormden zich twee atomen Uuq-288 met een halfwaardetijd van 2 seconden.
De Russen en Amerikanen zijn niet de enigen die jacht maken op nieuwe, extreem zware elementen. Ook de Japanners zijn van de partij. En niet te vergeten de Duitse onderzoekers van het Geselschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt. Bij hun onderzoek is telkens de vraag hoeveel protonen en neutronen zich nog bij elkaar laten voegen tot een stabiele atoomkern. Het zwaarste stabiele element dat in de natuur voorkomt, is uranium met atoomgetal 92. Naast 92 protonen bevat de atoomkern van uranium ook nog 138 tot 147 neutronen, afhankelijk van welke isotoop of radioactieve variant van uranium het betreft. Boven atoomgetal 92 worden alleen radioactieve elementen gevonden. Naarmate die zwaarder worden, vallen ze binnen steeds kortere tijd weer uiteen. Alleen neptunium en plutonium komen als sporenelementen voor in uraniumerts, de rest wordt gemaakt in kernreactoren, of door het beschieten van atoomkernen met reusachtige deeltjesversnellers.
Zee van instabiliteit
Zijn al die superzware elementen wel zo instabiel? Veertig jaar geleden rees al het vermoeden dat sommige combinaties van protonen en neutronen wel eens langer zouden kunnen blijven bestaan. Voorbij uranium zou dat het eerst moet gebeuren bij element 114. Ununquadium zou een rotspunt kunnen zijn in een ‘zee van instabiliteit’. En voorbij die rotspunt zou nog een veel groter ‘Eiland van Stabiliteit’ kunnen liggen, vermoedelijk bij atoomgetal 126.
“De gang door de zee van instabiliteit is een zeer moeizame,” zegt dr. Witek Nazarewicz, theoretisch natuurkundige verbonden aan de universiteit van Tennessee en het Oak Ridge National Laboratory. “In de beginperiode van 1896 tot 1940 had je het werk van het Franse echtpaar Curie en de ontdekking van polonium. Het Manhattan Project markeerde de tweede periode van 1940-1952, toen onder andere plutonium in het ‘periodiek systeem van de elementen’ terechtkwam. Van 1955 tot 1974 vond een soort van Koude Oorlog competitie plaats tussen Russische onderzoekers in Dubna ten noorden van Moskou en Amerikaanse laboratoria in Berkeley. De vierde periode, van 1974 tot 1996 was in handen van de Duitsers, die in Darmstadt maar liefst zes nieuwe elementen ontdekten. De laatste drie daarvan, 110, 111 en 112 hebben nog geen naam vanwege allerlei politiek getouwtrek. De laatste drie ‘leven’ slechts duizendsten tot hooguit miljoensten van een seconde. En daarom is iedereen zo blij met element 114, omdat dat door zijn langere levensduur verraad dat er nog veel meer te ontdekken valt.
Speuren naar het Eiland van Stabiliteit
Als atomen op elkaar botsen, smelten ze soms samen tot superzware, nieuwe elementen. Vaak vallen die in een oogwenk weer uiteen. Ondanks dat lokt in de verte het Eiland van Stabiliteit. Wat valt daar te ontdekken? Uup! een superzwaar scheikundig element met atoomgetal 115. Totdat de ontdekking officieel is bekendgemaakt, heeft het nog geen eigen naam. Het wordt kortweg aangeduid als Uup. Die afkorting staat voor ununpentium, ofwel ‘één-één-vijf’ volgens een classificatie die bedacht is door de International Union for Pure and Applied Chemistry. Wat zou een goede naam zijn voor Uup? Alienum: ‘element der buitenaardsen’? Of beter nog misschien: ufonium?
Waarom zijn superzware elementen eigenlijk zo belangrijk?
Nazarewicz: “Ze vormen het terra incognito of onbekende terrein voor natuurkundige ontdekkingsreizigers. Allereerst gaat het om de verkenning van de uiterste grenzen van de natuurkunde. Als je alle atoomkernen en hun isotopen uitzet in een grafiek, zie je een hele
bergketen, die wordt geflankeerd door heuvels van radioactiviteit. Vlakbij de bergrug is de radioactiviteit het geringst en vervallen elementen in jaren tot uren. Hoe verder weg, des te sneller dat gaat, in minuten, seconden of zelfs onderdelen van een seconde. Maar niet alle combinaties van protonen en neutronen werken. Vandaar die omringende zee van instabiliteit, waar kernen net zo snel vervallen als ze ontstaan. In ieder geval binnen de grenzen van de onzekerheid van 10-21 seconde.
Daarnaast kunnen nieuwe deeltjes hele andere eigenschappen hebben. Ze kunnen bijvoorbeeld grote hoeveelheden energie uitstralen tijdens hun radioactief verval. Zo’n eigenschap zou wel eens benut kunnen worden in de nucleaire geneeskunde. Andere spelen wellicht een belangrijke rol bij processen die zich afspelen aan het einde van het leven van een ster, met name supernova explosies. Van sommige atoomkernen vermoeden we dat ze kunnen overleven op de buitenste korst van een neutronenster.”
Neutronenster
Een neutronenster is het eindstadium van een supernova van een ster waarvan de kernmassa tussen 1.4 en 5 maal die van die zon bedroeg. De straal van de kernmassa is in de orde van grootte van 10 kilometer. Een neutronenster bestaat geheel uit neutronen, doordat tijdens het ineenvallen van de sterkern de elektronen met de protonen versmelten. Van scheikundige elementen is dan geen sprake meer. Je zou kunnen zeggen dat de hele ster één gigantische atoomkern wordt. Nog zwaardere sterren staat een laatste stadium als zwart gat te wachten.
Element 115
Dit element staat in de belangstelling binnen de UFO-wereld omdat Robert Lazar, de vermeende en fel bekritiseerde Area-51 wetenschapper al aangaf dat Element 115 door de UFO’s werd gebruikt als voortstuwingskracht.
2 februari 2004
Een team van Russische en Amerikaanse wetenschappers maakte op 2 februari 2004 bekend dat ze het mysterieuze en fel besproken “Element 115” hebben weten te creëren. Element 115 is een superzwaar element, dit vanwege zijn enorme atoommassa. De ontdekking vult een gat in de periodieke tabel en wijst in de richting van een mogelijk fantasierijk en onontdekt landschap van elementen op de weg die voor ons ligt. Het team ontdekte het element samen met nog een ander element, namelijk Element 113. Het team bestond uit wetenschappers van zowel Lawrence Livermore national Laboratory in Californië (VS) als van het Joint Institute for Nucleair Research in Dubna, Russia.
Nu bewezen is dat Element 115 werkelijk bestaat, rijst de vraag of dit atomische element, dat eerst alleen in sciencefiction verhalen voorkwam, daadwerkelijk in staat is om niet eerder voor mogelijk gehouden energieën op te wekken. Daar is helaas nog geen antwoord op, tenminste niet bekend. Sommigen wetenschappers zeggen niet te geloven dat de kritische grens ligt bij element 137, maar bij element 173. En ook dat bewijs laat nog even op zich wachten. Om bijvoorbeeld element 173 te maken heb je tien tot vijftig maal krachtigere bundels van deeltjesversnellers, dan die we nu gebruiken, nodig. Het kan nog wel een eeuw duren eer deze zijn gebouwd.
Uiteraard is er ook overal drijfzand. Zo kraaiden in 1999 onderzoekers in Berkely victorie omdat ze de elementen 116 en 118 zouden hebben gevonden. Later bleken dat waarnemingsfouten te zijn. Trouwens: hoe verder we komen, des te moeilijker het is voorspellingen te doen. Als je kijkt naar de banen van de elektronen rondom atoomkernen, zie je dat die instabiel worden bij atoomgetal 137. Bij dat element zou de snelheid van de elektronen die het dichtst om de kern draaien zo groot worden als de lichtsnelheid. Het vacuüm wordt dan instabiel. Er ontstaan dan elektronen en hun antideeltjes, de positronen.
Zulke nieuwe elementen zouden wel eens fabriekjes van antimaterie kunnen zijn.
nKomt tijd, komt raad!
Geschreven door Jake.
Bronnen:
Tijdschrift Kijk – Juni 2002
http://www.xs4all.nl/~adcs/Deeltjes/annih.html
http://www.kennislink.nl/web/show?id=99274
http://www.niburu.nl/showarticle.php?articleID=2001 NL
http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Uup/key.html Eng