Hur skapas grundämnen


  • Vilka är de vanligaste grundämnena i universum
  • Vilka är de två vanligaste grundämnena i universum
  • Vad är ett grundämne
  • Projektanslag 2020

    Creation of heavy elements in neutron-star mergers

    Huvudsökande:
    Docent Andreas Heinz

    Medsökande:
    Chalmers tekniska högskola
    Håkan Johansson
    Thomas Nilsson

    Lärosäte:
    Chalmers tekniska högskola

    Beviljat anslag:
    29 600 000 kronor under fem år

    I samband med universums födelse – Big bang – skapades de allra lättaste grundämnena, framför allt väte. Alla tyngre grundämnen som finns i och omkring oss har sedan bildats i olika processer i universum. Den vanligaste är energiprocessen som får vår sol och andra stjärnor att lysa: i stjärnornas inre smälts små, lätta atomkärnor samman till tyngre atomkärnor, varvid stora mängder energi frigörs.

    På det sättet kan grundämnen upp till nickel och järn bildas. Men för att ännu tyngre grundämnen ska bildas krävs det att atomkärnor fångar in fria neutroner – en partikel som normalt återfinns just i atomkärnor (se faktaruta längre ner).

    – Fria neutroner är ovanliga, eftersom de är mycket kortlivade.

    Att tillverka grundämnen

    Det finns många exempel på att människan ibland kan påverka naturen. Ett av dem är att vi faktiskt kan tillverka grundämnen på konstgjord väg. Genom att skjuta alfapartiklar mot kväve fås en reaktion där den nya atomkärnan omedelbart sönderfaller till syre. Detta experiment utfördes av Ernest Rutherford så tidigt som 1912.

    Snart upptäcktes att atomkärnor kunde klyvas genom att skjuta sönder dem med neutroner. Denna kunskap används i atombomben. När uran klyvs med hjälp av neutroner bildas nya atomkärnor och fria neutroner som i sin tur kan fortsätta klyva andra urankärnor. En kedjereaktion uppstår och enorma mängder energi frigörs. I en atombomb som sprängs klyvs miljarders miljarder urankärnor

    Grundämne

    Grundämne är en substans där alla atomer har samma antal protoner i atomkärnan. Ibland används även begreppet element som synonym.

    Några vanliga exempel på grundämnen är väte, syre, svavel och guld i alla dess former. Alla ämnen som inte är grundämnen består av atomer eller joner från flera olika grundämnen i kemisk förening eller annat kompositionssätt.

    Alla grundämnen har ett kemiskt tecken[1] vilket vanligen består av begynnelsebokstaven/bokstäverna i ämnets latinska namn, till exempel skrivs väte H (hydrogen) och koppar Cu (cuprum). Om ämnet anges med två bokstäver är den första stor och den andra liten.

    Ett grundämne kan uppträda i olika faser, men även i olika allotropa former. Syre i den vanliga allotropen O2 är exempelvis gasformigt vid normal temperatur och tryck, flytande under −183 °C och fast under −218 °C. Syre förekommer även som allotropen ozon, O3.

    Begreppets historia[2]

    [redigera | redigera wikitext]

    Människan har länge