Atominumero: 100 Atomisymboli: Fm Atomipaino: 257 Sulamispiste: 2,781 F (1,527 C) Kiehumispiste: Kiehumispiste: 2,781 F (1,527 C): Tuntematon
Sanojen alkuperä: Fermi on nimetty italialaisen fyysikon ja Nobel-palkitun Enrico Fermin mukaan, joka kehitti ensimmäisen keinotekoisen, itseään ylläpitävän ydinreaktorin. Hän oli hiljattain kuollut alkuaineen löytöhetkellä.
Löytö: Vuonna 1952 fermium löydettiin Etelä-Tyynellämerellä tehdyn kymmenen megatonnin ”Ivy Mike” -ydinkokeen laskeumasta. Kyseessä oli ensimmäinen onnistunut vetyfuusiopommin räjähdys, ja se tuotti myös einsteiniumia.
Fermiumin tunnistivat virallisesti Albert Ghiorso ja hänen työryhmänsä, kun he palasivat eteläiseltä Tyyneltämereltä laboratorioihinsa Kalifornian yliopistoon Berkeleyhyn ja tutkivat koepaikalta löytyneitä koralleja. He löysivät 255Fm:n, joka on einsteiniumin isotoopin beetahajoamisen tytär. Fermiumin löytö pidettiin salassa vuoteen 1955 asti Yhdysvaltain armeijan määräyksestä kylmän sodan jännitteiden vuoksi.
Fermiumin ominaisuudet
Fermium on raskain synteettinen alkuaine, joka voidaan muodostaa kevyempien alkuaineiden neutronipommituksella, ja siksi fermium on raskain alkuaine, jota voidaan valmistaa makroskooppisia määriä.
Fermiummetallia ei ole valmistettu, vaikka seoksia harvinaisten maametallien kanssa on valmistettu. Fermiumin ja ytterbiumin seos on kiiltävän hopeinen. Siitä ja muista seoksista on tehty mittauksia ja ennusteita. On päätelty, että fermiummetallit ovat yleensä kaksiarvoisessa tilassa, mutta voisivat muodostaa kolmiarvoisen tilan vaatimattomalla puristuksella.
Fermiumin kemiallisia ominaisuuksia on tutkittu vain merkkiainemäärillä, jotka vaativat innovatiivisia kokeellisia tekniikoita. On havaittu, että fermiumin kemia on tyypillistä myöhäisaktinideille: III-hapetustila on vallitseva, mutta myös taipumus II-hapetustilaan on läsnä.
Fermiumista tunnetaan 21 isotooppia, joiden atomipainot vaihtelevat 242:sta 260:een. Kaksi niistä on metastabiileja. Vakain on 257Fm, jonka puoliintumisaika on 100,5 päivää. 257Fm:n neutronisieppaustuote 258Fm fissioituu spontaanisti, ja sen puoliintumisaika on vain 370 mikrosekuntia.
Vaikka fermiumia on vaikea saada, puhdasta 255Fm:ää voidaan helposti eristää ”lypsämällä” puhtaan 255E:n beetahajoavasta tyttärestä.
Fermiumin lähteet
Fermiumia tuotetaan keinotekoisesti, vaikkakin sitä esiintyi kerran luonnollisesti, yhdessä einsteiniumin kanssa, luonnollisessa ydinfissioreaktorissa Oklossa Gabonissa. Alkuainetta ei kuitenkaan enää esiinny kyseisessä paikassa.
Fermiumin tuotanto on seurausta useista neutronisieppauksista kevyemmissä alkuaineissa, kuten uraanissa ja kuriumissa, joita seuraavat peräkkäiset beetahajoamiset. Nämä tapahtumat tapahtuvat useimmiten silloin, kun neutronivirta kasvaa – voimakkain tapaus on ydinräjähdys. Siksi se löydettiin Ivy Miken räjähdyksen jälkeen.
Se voi syntyä myös ydinreaktoreissa tai kiihdyttimissä, kun kevyempiä aktinideja pommitetaan neutroneilla. Parinkymmenen tai 200 kilotonnin lämpöydinräjähdyksissä uskotaan syntyvän fermiumia milligramman luokkaa, vaikka se sekoittuu aina valtavaan määrään romua. Kun fermium on syntynyt räjähdyksessä, se on erotettava romusta ja monista muista aktinidien ja lantanidien fissiotuotteista. Liuotinuutto ja ioninvaihto ovat kaksi tapaa sen erottamiseen.
Fermiumin käyttötarkoitukset
Koska fermiumia esiintyy vain pieniä määriä ja sen kaikkien isotooppien puoliintumisajat ovat lyhyitä, alkuaineelle ei ole kaupallista käyttöä. Sitä käytetään kuitenkin tieteellisessä tutkimuksessa, joka laajentaa tietämystä muusta jaksollisesta järjestelmästä
.