జీనాన్

From LTRC

జీనాన్ (Xenon) ఒక రసాయన మూలకం; దీని సంకేతం Xe మరియు పరమాణు సంఖ్య 54. ఇది భూమి వాతావరణంలో స్వల్ప పరిమాణంలో లభించే సాంద్రత కలిగిన, రంగులేని, వాసన లేని జడ వాయువు.[1] సాధారణంగా ఇది చర్యాశీలత లేనిది అయినప్పటికీ, ఇది కొన్ని రసాయన చర్యలకు లోనవుతుంది. ఉదాహరణకు, మొదటిసారిగా సంశ్లేషణ చేయబడిన జడ వాయువు సమ్మేళనం అయిన జీనాన్ హెక్సాఫ్లోరోప్లాటినేట్ తయారీ.[2][3][4]

జీనాన్ ఫ్లాష్ ల్యాంప్‌లు[5] మరియు ఆర్క్ ల్యాంప్‌లలో,[6] మరియు సాధారణ అనస్థీషియాగా ఉపయోగించబడుతుంది.[7] మొదటి ఎక్సిమర్ లేజర్ నమూనా జీనాన్ డైమర్ అణువును (Xe2) లేజర్ మాధ్యమంగా ఉపయోగించింది,[8] మరియు ప్రారంభ లేజర్ నమూనాలు జీనాన్ ఫ్లాష్ ల్యాంప్‌లను పంప్‌లుగా ఉపయోగించాయి.[9] జీనాన్ ఊహాజనిత వీక్లీ ఇంటరాక్టింగ్ మాసివ్ పార్టికల్స్ (WIMPs) కోసం అన్వేషణలో[10] మరియు అంతరిక్ష నౌకలలో అయాన్ త్రస్టర్ల కోసం ప్రొపెల్లెంట్గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.[11]

సహజంగా లభించే జీనాన్‌లో ఏడు స్థిరమైన ఐసోటోపులు మరియు రెండు దీర్ఘకాలిక రేడియోధార్మిక ఐసోటోపులు ఉంటాయి. 40 కంటే ఎక్కువ అస్థిర జీనాన్ ఐసోటోపులు రేడియోధార్మిక క్షయం చెందుతాయి, మరియు జీనాన్ ఐసోటోప్ నిష్పత్తులు సౌర కుటుంబం యొక్క ప్రారంభ చరిత్రను అధ్యయనం చేయడానికి ఒక ముఖ్యమైన సాధనం.[12] రేడియోధార్మిక జీనాన్-135 అయోడిన్-135 (అణు విచ్ఛిత్తి యొక్క ఉత్పత్తి) నుండి బీటా క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది, మరియు ఇది అణు రియాక్టర్లలో అత్యంత ముఖ్యమైన (మరియు అవాంఛిత) న్యూట్రాన్ అబ్జార్బర్.[13]

చరిత్ర

జీనాన్‌ను ఇంగ్లాండ్‌లో స్కాటిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త విలియం రామ్సే మరియు ఇంగ్లీష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త మోరిస్ ట్రావర్స్ జూలై 12, 1898న కనుగొన్నారు,[14] వీరు క్రిప్టాన్ మరియు నియాన్ మూలకాలను కనుగొన్న కొద్ది కాలానికే దీనిని కనుగొన్నారు. ద్రవ గాలిలోని భాగాలను ఆవిరి చేయడం ద్వారా మిగిలిన అవశేషాలలో వారు జీనాన్‌ను కనుగొన్నారు.[15][16] రామ్సే ఈ వాయువుకు జీనాన్ అని పేరు పెట్టాలని సూచించారు, ఇది గ్రీకు భాష పదం ξένον xénon నుండి వచ్చింది, ఇది ξένος xénos యొక్క నపుంసక ఏకవచన రూపం, దీని అర్థం 'విదేశీయుడు', 'అపరిచితుడు' లేదా 'అతిథి'.[17][18] 1902లో, రామ్సే భూమి వాతావరణంలో జీనాన్ నిష్పత్తిని 20 మిలియన్లలో ఒక వంతుగా అంచనా వేశారు.[19]

1930లలో, అమెరికన్ ఇంజనీర్ హెరాల్డ్ ఎడ్జర్టన్ హై-స్పీడ్ ఫోటోగ్రఫీ కోసం స్ట్రోబ్ లైట్ సాంకేతికతను అన్వేషించడం ప్రారంభించారు. ఇది జీనాన్ ఫ్లాష్ ల్యాంప్ ఆవిష్కరణకు దారితీసింది, దీనిలో జీనాన్ వాయువుతో నిండిన ట్యూబ్ ద్వారా స్వల్ప విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని పంపడం ద్వారా కాంతి ఉత్పత్తి అవుతుంది. 1934లో, ఎడ్జర్టన్ ఈ పద్ధతితో ఒక మైక్రోసెకను కంటే తక్కువ వ్యవధిలో ఫ్లాష్‌లను ఉత్పత్తి చేయగలిగారు.[5][20][21]

1939లో, అమెరికన్ వైద్యుడు ఆల్బర్ట్ ఆర్. బెహ్ంకే జూనియర్ లోతైన సముద్రపు డైవర్లలో "మత్తు" (drunkenness) కారణాలను అన్వేషించడం ప్రారంభించారు. అతను తన సబ్జెక్టులపై వివిధ శ్వాస మిశ్రమాల ప్రభావాలను పరీక్షించాడు, మరియు ఇది డైవర్లు లోతులో మార్పును గ్రహించేలా చేస్తుందని కనుగొన్నాడు. అతని ఫలితాల నుండి, జీనాన్ వాయువు అనస్థీషియాగా పనిచేస్తుందని అతను నిర్ధారించాడు. రష్యన్ టాక్సికాలజిస్ట్ నికోలాయ్ వి. లాజరేవ్ 1941లో జీనాన్ అనస్థీషియాను అధ్యయనం చేసినప్పటికీ, జీనాన్ అనస్థీషియాను ధృవీకరించే మొదటి ప్రచురిత నివేదిక 1946లో అమెరికన్ వైద్య పరిశోధకుడు జాన్ హెచ్. లారెన్స్ ద్వారా వచ్చింది, అతను ఎలుకలపై ప్రయోగాలు చేశాడు. జీనాన్‌ను మొదటిసారిగా 1951లో అమెరికన్ అనస్థీషియాలజిస్ట్ స్టువర్ట్ సి. కుల్లెన్ శస్త్రచికిత్స అనస్థీషియాగా ఉపయోగించారు, అతను ఇద్దరు రోగులపై దీనిని విజయవంతంగా ఉపయోగించాడు.[22]

జీనాన్ మరియు ఇతర జడ వాయువులు చాలా కాలం పాటు పూర్తిగా రసాయనికంగా జడమైనవిగా మరియు సమ్మేళనాలను ఏర్పరచలేవని పరిగణించబడ్డాయి. అయితే, బ్రిటిష్ కొలంబియా విశ్వవిద్యాలయంలో బోధిస్తున్నప్పుడు, నీల్ బార్ట్‌లెట్ ప్లాటినం హెక్సాఫ్లోరైడ్ (PtF6) అనే వాయువు శక్తివంతమైన ఆక్సీకరణ ఏజెంట్ అని, ఇది ఆక్సిజన్ వాయువును (O2) ఆక్సీకరణం చేసి డైఆక్సిజనైల్ హెక్సాఫ్లోరోప్లాటినేట్ (O_{2}+[PtF6]-)ను ఏర్పరుస్తుందని కనుగొన్నాడు.[23] O2 (1165 kJ/mol) మరియు జీనాన్ (1170 kJ/mol) దాదాపు ఒకే విధమైన మొదటి అయనీకరణ పొటెన్షియల్ కలిగి ఉన్నందున, ప్లాటినం హెక్సాఫ్లోరైడ్ జీనాన్‌ను కూడా ఆక్సీకరణం చేయగలదని బార్ట్‌లెట్ గ్రహించాడు. మార్చి 23, 1962న, అతను రెండు వాయువులను కలిపి మొదటి జడ వాయువు సమ్మేళనం, జీనాన్ హెక్సాఫ్లోరోప్లాటినేట్ను ఉత్పత్తి చేశాడు.[24][4]

బార్ట్‌లెట్ దీని కూర్పు Xe+[PtF6]- అని భావించాడు, కానీ తర్వాతి పరిశోధనలు ఇది బహుశా వివిధ జీనాన్ కలిగిన లవణాల మిశ్రమం అని వెల్లడించాయి.[25][26][27] అప్పటి నుండి, అనేక ఇతర జీనాన్ సమ్మేళనాలు కనుగొనబడ్డాయి,[28] అదనంగా ఆర్గాన్, క్రిప్టాన్ మరియు రాడాన్ వంటి జడ వాయువుల కొన్ని సమ్మేళనాలు, ఆర్గాన్ ఫ్లోరోహైడ్రైడ్ (HArF),[29] క్రిప్టాన్ డైఫ్లోరైడ్ (KrF2),[30][31] మరియు రాడాన్ ఫ్లోరైడ్ ఉన్నాయి.[32] 1971 నాటికి, 80 కంటే ఎక్కువ జీనాన్ సమ్మేళనాలు తెలిసినవి.[33][34]

నవంబర్ 1989లో, IBM శాస్త్రవేత్తలు వ్యక్తిగత పరమాణువులను మార్చగల సాంకేతికతను ప్రదర్శించారు. IBM in atoms అని పిలువబడే ఈ ప్రోగ్రామ్, స్కానింగ్ టన్నెలింగ్ మైక్రోస్కోప్ ఉపయోగించి 35 వ్యక్తిగత జీనాన్ పరమాణువులను చల్లబరిచిన నికెల్ స్పటికంపై అమర్చి కంపెనీ పేరును రాశారు. ఒక చదునైన ఉపరితలంపై పరమాణువులను ఖచ్చితంగా ఉంచడం ఇదే మొదటిసారి.[35]

లక్షణాలు

జీనాన్ పరమాణు సంఖ్య 54; అంటే, దాని కేంద్రకంలో 54 ప్రోటాన్లు ఉంటాయి. ప్రమాణ ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద, స్వచ్ఛమైన జీనాన్ వాయువు సాంద్రత 5.894 kg/m³, ఇది సముద్ర మట్టం వద్ద భూమి వాతావరణ సాంద్రత 1.217 kg/m³ కంటే సుమారు 4.5 రెట్లు ఎక్కువ.[36] ద్రవంగా, జీనాన్ సాంద్రత 3.100 g/cm³ (3100 kg/m³) వరకు ఉంటుంది, గరిష్ట సాంద్రత ట్రిపుల్ పాయింట్ వద్ద ఉంటుంది.[37] ద్రవ జీనాన్ దాని పెద్ద పరమాణు పరిమాణం కారణంగా అధిక పోలరైజబిలిటీని కలిగి ఉంటుంది, అందువల్ల ఇది అద్భుతమైన ద్రావణి. ఇది హైడ్రోకార్బన్లు, జీవ అణువులు మరియు నీటిని కూడా కరిగించగలదు.[38] అదే పరిస్థితులలో, ఘన జీనాన్ సాంద్రత 3.640 g/cm³,[37] గ్రానైట్ సగటు సాంద్రత 2.75 g/cm³ కంటే ఎక్కువ. గిగాపాస్కల్ పీడనం వద్ద, జీనాన్ లోహ దశను ఏర్పరుస్తుంది.[39]

ఘన జీనాన్ పీడనం వద్ద ఫేస్-సెంటర్డ్ క్యూబిక్ (fcc) నుండి హెక్సాగోనల్ క్లోజ్ ప్యాక్డ్ (hcp) స్పటిక దశకు మారుతుంది మరియు సుమారు 140 GPa వద్ద లోహంగా మారడం ప్రారంభిస్తుంది, hcp దశలో గుర్తించదగ్గ వాల్యూమ్ మార్పు ఉండదు.[40] ఇది 155 GPa వద్ద పూర్తిగా లోహంగా మారుతుంది.[41] లోహంగా మారినప్పుడు, జీనాన్ ఆకాశ నీలం రంగులో కనిపిస్తుంది ఎందుకంటే ఇది ఎరుపు కాంతిని గ్రహించి ఇతర కనిపించే పౌనఃపున్యాలను ప్రసరిస్తుంది. అటువంటి ప్రవర్తన లోహానికి అసాధారణం మరియు ఆ స్థితిలో ఎలక్ట్రాన్ బ్యాండ్‌ల సాపేక్షంగా చిన్న వెడల్పు ద్వారా వివరించబడింది.[42]

ద్రవ లేదా ఘన జీనాన్ నానోపార్టికల్స్ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద Xe+ అయాన్లను ఘన మాతృకలోకి ఇంజెక్ట్ చేయడం ద్వారా ఏర్పడవచ్చు. అనేక ఘనపదార్థాలు ఘన Xe కంటే చిన్న లాటిస్ స్థిరాంకాలను కలిగి ఉంటాయి. దీని ఫలితంగా ఇంజెక్ట్ చేయబడిన Xe దాని ద్రవీభవనం లేదా ఘనీభవనానికి సరిపడా పీడనాలకు కుదించబడుతుంది.[43]

జీనాన్ సున్నా-వాలెన్స్ మూలకాలలో సభ్యుడు, వీటిని నోబుల్ లేదా జడ వాయువులు అని పిలుస్తారు. ఇది చాలా సాధారణ రసాయన చర్యలకు (ఉదాహరణకు దహనం) జడంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే బయటి వాలెన్స్ షెల్ ఎనిమిది ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుంది. ఇది స్థిరమైన, కనిష్ట శక్తి కాన్ఫిగరేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీనిలో బయటి ఎలక్ట్రాన్లు గట్టిగా బంధించబడి ఉంటాయి.[44]

గ్యాస్-ఫిల్డ్ ట్యూబ్లో, విద్యుత్ ఉత్సర్గ ద్వారా ఉత్తేజితమైనప్పుడు జీనాన్ నీలం లేదా లావెండర్ రంగులో మెరుస్తుంది. జీనాన్ దృశ్య వర్ణపటాన్ని విస్తరించే ఉద్గార రేఖల బ్యాండ్‌ను విడుదల చేస్తుంది,[45] కానీ అత్యంత తీవ్రమైన రేఖలు నీలి కాంతి ప్రాంతంలో ఉంటాయి, దీనివల్ల రంగు ఏర్పడుతుంది.[46]

లభ్యత మరియు ఉత్పత్తి

జీనాన్ భూమి వాతావరణంలో ఒక ట్రేస్ గ్యాస్, ఇది 87 ± 1 nL/L (బిలియన్ భాగాలకు భాగాలు) వాల్యూమ్ భిన్నంలో లేదా సుమారు 11.5 మిలియన్లలో ఒక వంతుగా ఉంటుంది.[47] ఇది కొన్ని ఖనిజ బుగ్గలు నుండి వెలువడే వాయువులలో కూడా ఒక భాగంగా కనిపిస్తుంది. వాతావరణం యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశి 5.15e18 అని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, వాతావరణం సగటు మోలార్ ద్రవ్యరాశి 28.96 g/molగా ఉన్నప్పుడు, వాతావరణంలో మొత్తం సుమారు 2.03 Gt జీనాన్ ఉంటుంది, ఇది సుమారు 394-మాస్ ppbకి సమానం.

తప్పిపోయిన Xe సమస్య

వాతావరణంలో Xe సాంద్రత Ar మరియు Kr కంటే చాలా తక్కువగా ఉంది, ఇది "తప్పిపోయిన Xe సమస్య" అని పిలువబడే భౌగోళిక రహస్యం. ఈ రహస్యాన్ని వివరించడానికి అనేక ప్రతిపాదనలు చేయబడ్డాయి, ఇందులో భూమి యొక్క దిగువ మాంటిల్‌లో Xe–Fe ఆక్సైడ్‌ల ఏర్పాటు,[48] సిలికాలో జీనాన్ డయాక్సైడ్ ఏర్పాటు,[49] మరియు భూమి యొక్క కోర్‌లో Xe మరియు Fe/Ni మధ్య చర్యలు ఉన్నాయి.[50]

వాణిజ్యపరమైన

జీనాన్ వాణిజ్యపరంగా గాలిని ఆక్సిజన్ మరియు నైట్రోజన్గా వేరు చేసే ప్రక్రియలో ఉప-ఉత్పత్తిగా పొందబడుతుంది.[51] ఈ విభజన తర్వాత, సాధారణంగా డబుల్-కాలమ్ ప్లాంట్‌లో ఫ్రాక్షనల్ డిస్టిలేషన్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది, ఉత్పత్తి చేయబడిన ద్రవ ఆక్సిజన్ చిన్న మొత్తంలో క్రిప్టాన్ మరియు జీనాన్‌ను కలిగి ఉంటుంది. అదనపు ఫ్రాక్షనల్ డిస్టిలేషన్ ద్వారా, ద్రవ ఆక్సిజన్‌ను 0.1–0.2% క్రిప్టాన్/జీనాన్ మిశ్రమాన్ని కలిగి ఉండేలా సుసంపన్నం చేయవచ్చు, ఇది సిలికా జెల్పై అడ్సోర్ప్షన్ ద్వారా లేదా డిస్టిలేషన్ ద్వారా సంగ్రహించబడుతుంది. చివరగా, క్రిప్టాన్/జీనాన్ మిశ్రమాన్ని మరింత డిస్టిలేషన్ ద్వారా క్రిప్టాన్ మరియు జీనాన్‌గా వేరు చేయవచ్చు.[52][53]

1998లో ప్రపంచవ్యాప్త జీనాన్ ఉత్పత్తి 5,000–7,000గా అంచనా వేయబడింది.[54] 5.894 g/L సాంద్రత వద్ద ఇది సుమారు 30 to 40కి సమానం. దాని కొరత కారణంగా, జీనాన్ తేలికపాటి జడ వాయువుల కంటే చాలా ఖరీదైనది—1999లో ఐరోపాలో చిన్న పరిమాణాల కొనుగోలు కోసం సుమారు ధరలు జీనాన్ కోసం 10 €/L (=~€1.7/g), క్రిప్టాన్ కోసం 1 €/L (=~€0.27/g), మరియు నియాన్ కోసం 0.20 €/L (=~€0.22/g),[54] అయితే భూమి వాతావరణంలో వాల్యూమ్ పరంగా 1% కంటే ఎక్కువ ఉండే ఆర్గాన్ ధర లీటరుకు ఒక సెంట్ కంటే తక్కువ.

సౌర కుటుంబం

సౌర కుటుంబంలో, జీనాన్ యొక్క న్యూక్లియన్ భిన్నం 1.56×10^-8, ఇది మొత్తం ద్రవ్యరాశిలో సుమారు 630 వేల వంతులో ఒక వంతు సమృద్ధిని కలిగి ఉంటుంది.[55] సూర్యుడు వాతావరణంలో, భూమిపై, మరియు గ్రహశకలాలు మరియు తోకచుక్కలులో జీనాన్ సాపేక్షంగా అరుదు. బృహస్పతి గ్రహం వాతావరణంలో జీనాన్ సమృద్ధి అసాధారణంగా ఎక్కువగా ఉంది, ఇది సూర్యుని కంటే సుమారు 2.6 రెట్లు ఎక్కువ.[56][note 1] ఈ సమృద్ధి వివరించబడలేదు, కానీ ప్రీసోలార్ డిస్క్ వేడెక్కడానికి ముందు చిన్న, ఉప-గ్రహ శరీరాలైన ప్లానిటెసిమల్స్ యొక్క ప్రారంభ మరియు వేగవంతమైన నిర్మాణానికి కారణమై ఉండవచ్చు;[57] లేకపోతే, జీనాన్ ప్లానిటెసిమల్ మంచులో చిక్కుకోదు. భూమిపై జీనాన్ తక్కువగా ఉండటం అనే సమస్యను క్వార్ట్జ్ లోపల జీనాన్ బంధం ద్వారా వివరించవచ్చు, ఇది వాతావరణంలోకి జీనాన్ అవుట్‌గ్యాసింగ్ను తగ్గిస్తుంది.[58]

నక్షత్ర సంబంధిత

తక్కువ ద్రవ్యరాశి కలిగిన జడ వాయువుల వలె కాకుండా, ఒక నక్షత్రం లోపల జరిగే సాధారణ నక్షత్ర కేంద్రక సంశ్లేషణ (stellar nucleosynthesis) ప్రక్రియ జెనాన్‌ను ఏర్పరచదు. ఇనుము-56 కంటే ఎక్కువ ద్రవ్యరాశి కలిగిన కేంద్రకాలను (nuclides) ఉత్పత్తి చేయడానికి కేంద్రక సంశ్లేషణకు శక్తి అవసరం, కాబట్టి జెనాన్ సంశ్లేషణ నక్షత్రానికి ఎటువంటి శక్తి లాభాన్ని చేకూర్చదు.[59] దీనికి బదులుగా, జెనాన్ సూపర్నోవా విస్ఫోటనాల సమయంలో r-ప్రక్రియ ద్వారా,[60] తమ కేంద్రక హైడ్రోజన్‌ను పూర్తిగా వినియోగించుకుని అసింప్టోటిక్ జెయింట్ బ్రాంచ్ దశలోకి ప్రవేశించిన ఎర్ర దిగ్గజ (red giant) నక్షత్రాలలో నెమ్మదిగా జరిగే న్యూట్రాన్-క్యాప్చర్ ప్రక్రియ (s-ప్రక్రియ) ద్వారా,[61] మరియు రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా, ఉదాహరణకు అంతరించిపోయిన రేడియోన్యూక్లైడ్ అయిన అయోడిన్-129 యొక్క బీటా క్షయం మరియు థోరియం, యురేనియం, ప్లూటోనియంల స్వచ్ఛంద విచ్ఛిత్తి (spontaneous fission) ద్వారా ఏర్పడుతుంది.[62]

కేంద్రక విచ్ఛిత్తి

జెనాన్-135 అనేది అధిక విచ్ఛిత్తి ఉత్పత్తి దిగుబడి కలిగిన ఒక ముఖ్యమైన న్యూట్రాన్ పాయిజన్. ఇది తక్కువ కాలం జీవించే ఐసోటోప్ కాబట్టి, అణు రియాక్టర్ యొక్క స్థిరమైన పనితీరులో ఇది ఎంత ఉత్పత్తి అవుతుందో అంతే వేగంతో క్షీణిస్తుంది. అయితే, విద్యుత్ ఉత్పత్తిని తగ్గించినప్పుడు లేదా రియాక్టర్‌ను స్క్రామ్ (scram) చేసినప్పుడు, దాని మాతృ కేంద్రకం (parent nuclide) యొక్క బీటా క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే జెనాన్ కంటే తక్కువ జెనాన్ నాశనం అవుతుంది. జెనాన్ పాయిజనింగ్ అని పిలువబడే ఈ దృగ్విషయం, స్క్రామ్ తర్వాత రియాక్టర్‌ను తిరిగి ప్రారంభించడంలో లేదా విద్యుత్ ఉత్పత్తిని పెంచడంలో గణనీయమైన సమస్యలను కలిగిస్తుంది. ఇది చెర్నోబిల్ అణు ప్రమాదం జరగడానికి దోహదపడిన అనేక అంశాలలో ఒకటి.[63][64]

స్థిరమైన లేదా అత్యంత సుదీర్ఘ కాలం జీవించే జెనాన్ ఐసోటోపులు కూడా కేంద్రక విచ్ఛిత్తిలో గణనీయమైన పరిమాణంలో ఉత్పత్తి అవుతాయి. జెనాన్-136 అనేది విచ్ఛిత్తి ఉత్పత్తిగా మరియు జెనాన్-135 క్షీణించకముందే న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్కు గురైనప్పుడు ఉత్పత్తి అవుతుంది. జెనాన్-136 మరియు జెనాన్-135 (లేదా దాని క్షయ ఉత్పత్తులు) నిష్పత్తి, ఒక నిర్దిష్ట రియాక్టర్ యొక్క విద్యుత్ చరిత్రను తెలియజేయడానికి లేదా అణు విస్ఫోటనాన్ని గుర్తించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. ఎందుకంటే జెనాన్-135 ఎక్కువగా న్యూట్రాన్-సమృద్ధిగా ఉన్న విచ్ఛిత్తి ఉత్పత్తుల వరుస బీటా క్షయాల ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ స్వల్పకాలిక కేంద్రకాలు జెనాన్-135 వలె న్యూట్రాన్లను గ్రహించవు, కాబట్టి అణు విస్ఫోటనం జరిగిన తక్కువ సమయంలో తక్కువ న్యూట్రాన్లను గ్రహిస్తాయి, దీనివల్ల మాస్-136 మరియు మాస్-135 ఉత్పత్తుల నిష్పత్తి తగ్గుతుంది.[65]

స్థిరమైన ఐసోటోప్ జెనాన్-132, 235U యొక్క థర్మల్ న్యూట్రాన్ విచ్ఛిత్తిలో 4% కంటే ఎక్కువ విచ్ఛిత్తి ఉత్పత్తి దిగుబడిని కలిగి ఉంటుంది. అంటే, గాలితో పోలిస్తే ఖర్చు చేసిన అణు ఇంధనం (spent nuclear fuel) (ఇది లైట్ వాటర్ రియాక్టర్ల విషయంలో సుమారు 3% విచ్ఛిత్తి ఉత్పత్తులను కలిగి ఉంటుంది) లో స్థిరమైన లేదా దాదాపు స్థిరమైన జెనాన్ ఐసోటోపుల ద్రవ్యరాశి భిన్నం ఎక్కువగా ఉంటుంది. అయితే, 2022 నాటికి అణు పునఃసంస్కరణ (nuclear reprocessing) సమయంలో ఖర్చు చేసిన ఇంధనం నుండి జెనాన్‌ను సంగ్రహించడానికి ఎటువంటి వాణిజ్య ప్రయత్నాలు జరగడం లేదు.[66][67]

ఐసోటోపులు

ప్రధాన వ్యాసం: Isotopes of xenon ప్రకృతిలో లభించే జెనాన్ ఏడు స్థిర ఐసోటోపులు మరియు రెండు దాదాపు స్థిరమైన ఐసోటోపుల మిశ్రమం: 126Xe, 128-132Xe, మరియు 134Xe స్థిరమైనవి, 124Xe మరియు 136Xe విశ్వం వయస్సు కంటే ట్రిలియన్ల రెట్లు ఎక్కువ అర్ధ-జీవిత కాలాన్ని (half-lives) కలిగి ఉన్నాయి. 126Xe[68] మరియు 134Xe[69] ఐసోటోపులు కూడా ద్వి-బీటా క్షయం (double beta decay) చెందుతాయని సిద్ధాంతం చెబుతోంది, కానీ ఇది ఎప్పుడూ గమనించబడలేదు, కాబట్టి వీటిని స్థిరమైనవిగానే పరిగణిస్తారు.

40 కంటే ఎక్కువ అస్థిర ఐసోటోపులు తెలిసినవి. వీటిలో అత్యంత సుదీర్ఘ కాలం జీవించేవి 124Xe, ఇది 1.1×10^22 yr అర్ధ-జీవిత కాలంతో ద్వి-ఎలక్ట్రాన్ క్యాప్చర్ చెందుతుంది, మరియు 136Xe, ఇది 2.18×10^21 yr అర్ధ-జీవిత కాలంతో ద్వి-బీటా క్షయం చెందుతుంది.ref

129Xe అనేది 16.1 మిలియన్ సంవత్సరాల అర్ధ-జీవిత కాలం కలిగిన 129I యొక్క బీటా క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. 131mXe, 133Xe, 133mXe, మరియు 135Xe అనేవి 235U మరియు 239Pu యొక్క కేంద్రక విచ్ఛిత్తి ఉత్పత్తులు,[62] మరియు వీటిని అణు విస్ఫోటనాలను గుర్తించడానికి మరియు పర్యవేక్షించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

కేంద్రక స్పిన్

బేసి ద్రవ్యరాశి సంఖ్య కలిగిన స్థిర ఐసోటోపులైన 129Xe మరియు 131Xe కేంద్రకాలు సున్నా కాని అంతర్గత కోణీయ ద్రవ్యవేగాలను (కేంద్రక స్పిన్, న్యూక్లియర్ మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్కు అనువైనవి) కలిగి ఉంటాయి. వృత్తాకార ధ్రువణ కాంతి (circularly polarized light) మరియు రుబీడియం ఆవిరి ద్వారా కేంద్రక స్పిన్‌లను సాధారణ ధ్రువణ స్థాయిల కంటే ఎక్కువగా అమర్చవచ్చు.[70] దీని ఫలితంగా ఏర్పడే జెనాన్ కేంద్రకాల స్పిన్ ధ్రువణత (spin polarization) దాని గరిష్ట సాధ్యమైన విలువలో 50% కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది పారా అయస్కాంత గణాంకాల ద్వారా నిర్ణయించబడిన ఉష్ణ సమతుల్య విలువ (సాధారణంగా గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద గరిష్ట విలువలో 0.001%, అత్యంత శక్తివంతమైన అయస్కాంతాలలో కూడా) కంటే చాలా ఎక్కువ. స్పిన్‌ల యొక్క ఇటువంటి అస్థిర అమరికను హైపర్ పోలరైజేషన్ అని పిలుస్తారు. జెనాన్‌ను హైపర్ పోలరైజ్ చేసే ప్రక్రియను ఆప్టికల్ పంపింగ్ అని పిలుస్తారు (అయితే ఈ ప్రక్రియ లేజర్ పంపింగ్ కంటే భిన్నమైనది).[71]

129Xe కేంద్రకం 1/2 స్పిన్ కలిగి ఉండటం వల్ల, సున్నా విద్యుత్ క్వాడ్రుపోల్ మొమెంట్ను కలిగి ఉంటుంది. కాబట్టి, ఇతర పరమాణువులతో ఢీకొన్నప్పుడు 129Xe కేంద్రకం ఎటువంటి క్వాడ్రుపోలార్ పరస్పర చర్యలను అనుభవించదు, మరియు హైపర్ పోలరైజేషన్ దానికి కారణమైన కాంతి మరియు ఆవిరిని తొలగించిన తర్వాత కూడా ఎక్కువ కాలం ఉంటుంది. 129Xe యొక్క స్పిన్ ధ్రువణత రక్తంలో కరిగిన జెనాన్ పరమాణువుల కోసం కొన్ని సెకన్ల నుండి వాయు స్థితిలో కొన్ని గంటల వరకు[72][73] మరియు గడ్డకట్టిన ఘన జెనాన్‌లో కొన్ని రోజుల వరకు ఉంటుంది.[74] దీనికి విరుద్ధంగా, 131Xe కేంద్రక స్పిన్ విలువ 2 మరియు సున్నా కాని క్వాడ్రుపోల్ మొమెంట్‌ను కలిగి ఉంటుంది, మరియు దీని t1 రిలాక్సేషన్ సమయాలు మిల్లీసెకన్ మరియు సెకన్ల పరిధిలో ఉంటాయి.[75]

విచ్ఛిత్తి నుండి

జెనాన్ యొక్క కొన్ని రేడియోధార్మిక ఐసోటోపులు (ఉదాహరణకు, 133Xe మరియు 135Xe) అణు రియాక్టర్లలో విచ్ఛిత్తి చెందే పదార్థంపై న్యూట్రాన్ వికిరణం జరపడం ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతాయి.[2] 135Xe అణు విచ్ఛిత్తి రియాక్టర్ల పనితీరులో గణనీయమైన ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది. 135Xe థర్మల్ న్యూట్రాన్ల కోసం 2.6 మిలియన్ బార్న్ల భారీ న్యూట్రాన్ క్రాస్-సెక్షన్ను కలిగి ఉంటుంది,[13] మరియు ఇది న్యూట్రాన్ అబ్జార్బర్ లేదా "పాయిజన్"గా పనిచేస్తుంది, ఇది కొంత కాలం పని చేసిన తర్వాత గొలుసు చర్యను (chain reaction) నెమ్మదింపజేయగలదు లేదా ఆపివేయగలదు. అమెరికన్ మాన్‌హట్టన్ ప్రాజెక్ట్ ద్వారా ప్లూటోనియం ఉత్పత్తి కోసం నిర్మించిన మొట్టమొదటి అణు రియాక్టర్లలో ఇది కనుగొనబడింది. అయితే, రియాక్టర్ యొక్క రియాక్టివిటీని (ఒక విచ్ఛిత్తికి ఎన్ని న్యూట్రాన్లు ఇతర అణు ఇంధన పరమాణువులను విచ్ఛిత్తి చేస్తాయో ఆ సంఖ్య) పెంచడానికి డిజైనర్లు ముందస్తు ఏర్పాట్లు చేశారు.[76]

135Xe రియాక్టర్ పాయిజనింగ్ అనేది చెర్నోబిల్ విపత్తులో ఒక ప్రధాన అంశం.[77] రియాక్టర్‌ను షట్‌డౌన్ చేయడం లేదా విద్యుత్ తగ్గించడం వల్ల 135Xe పేరుకుపోవచ్చు, దీనివల్ల రియాక్టర్ అయోడిన్ పిట్ అని పిలువబడే స్థితిలోకి వెళుతుంది. ప్రతికూల పరిస్థితులలో, రేడియోధార్మిక జెనాన్ ఐసోటోపుల సాపేక్షంగా అధిక సాంద్రతలు పగిలిన ఇంధన కడ్డీల నుండి,[78] లేదా శీతలీకరణ నీటిలో (cooling water) యురేనియం విచ్ఛిత్తి చెందడం ద్వారా వెలువడవచ్చు.[79]

సుమారు 2 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం గాబన్‌లోని ఒక్లో (Oklo) వద్ద ఉన్న సహజ అణు విచ్ఛిత్తి రియాక్టర్లలో ఉత్పత్తి అయిన జెనాన్ ఐసోటోప్ నిష్పత్తులు, ఆ గొలుసు చర్య జరిగిన సమయంలో రియాక్టర్ యొక్క లక్షణాలను వెల్లడిస్తాయి.[80]

విశ్వ ప్రక్రియలు

జెనాన్ రెండు మాతృ ఐసోటోపులకు ట్రేసర్‌గా పనిచేస్తుంది కాబట్టి, ఉల్కలలోని జెనాన్ ఐసోటోప్ నిష్పత్తులు సౌర కుటుంబం యొక్క ఆవిర్భావాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి ఒక శక్తివంతమైన సాధనం. రేడియోమెట్రిక్ డేటింగ్ యొక్క అయోడిన్-జెనాన్ పద్ధతి (Iodine–xenon dating), కేంద్రక సంశ్లేషణ మరియు సౌర నెబ్యులా నుండి ఒక ఘన వస్తువు ఘనీభవించడానికి మధ్య గడిచిన సమయాన్ని తెలియజేస్తుంది. 1960లో, భౌతిక శాస్త్రవేత్త జాన్ హెచ్. రేనాల్డ్స్ కొన్ని ఉల్కలలో జెనాన్-129 అధికంగా ఉండటం వల్ల ఐసోటోపిక్ అసాధారణత ఉందని కనుగొన్నారు. ఇది రేడియోధార్మిక అయోడిన్-129 యొక్క క్షయ ఉత్పత్తి అని ఆయన నిర్ధారించారు. ఈ ఐసోటోప్ కాస్మిక్ రే స్పాలేషన్ మరియు కేంద్రక విచ్ఛిత్తి ద్వారా నెమ్మదిగా ఉత్పత్తి అవుతుంది, కానీ సూపర్నోవా విస్ఫోటనాలలో మాత్రమే పెద్ద మొత్తంలో ఉత్పత్తి అవుతుంది.[81][82]

129I యొక్క అర్ధ-జీవిత కాలం విశ్వ కాలమానంతో పోలిస్తే తక్కువ (~16 మిలియన్ సంవత్సరాలు) కాబట్టి, సూపర్నోవా మరియు ఉల్కలు ఘనీభవించి 129Iని బంధించిన సమయానికి మధ్య తక్కువ సమయం మాత్రమే గడిచిందని ఇది నిరూపించింది. ఈ రెండు సంఘటనలు (సూపర్నోవా మరియు వాయు మేఘం ఘనీభవనం) సౌర కుటుంబం యొక్క ప్రారంభ చరిత్రలో జరిగాయని నిర్ధారించబడింది, ఎందుకంటే 129I ఐసోటోప్ సౌర కుటుంబం ఏర్పడటానికి కొద్దిసేపటి ముందే ఉత్పత్తి అయ్యి ఉండవచ్చు, ఇది సౌర వాయు మేఘాన్ని రెండవ మూలం నుండి వచ్చిన ఐసోటోపులతో నింపింది. ఈ సూపర్నోవా మూలం సౌర వాయు మేఘం కూలిపోవడానికి కూడా కారణమై ఉండవచ్చు.[81][82]

ఇదే విధంగా, 129Xe/130Xe మరియు 136Xe/130Xe వంటి జెనాన్ ఐసోటోపిక్ నిష్పత్తులు గ్రహాల విభేదీకరణ మరియు ప్రారంభ అవుట్‌గ్యాసింగ్‌ను అర్థం చేసుకోవడానికి ఒక శక్తివంతమైన సాధనం.[12] ఉదాహరణకు, అంగారక గ్రహ వాతావరణం భూమి వలె జెనాన్ సమృద్ధిని (0.08 పార్ట్స్ పర్ మిలియన్[83]) చూపుతుంది, కానీ అంగారకుడు భూమి లేదా సూర్యుడి కంటే 129Xe సమృద్ధిని ఎక్కువగా చూపుతాడు. ఈ ఐసోటోప్ రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది కాబట్టి, అంగారకుడు గ్రహం ఏర్పడిన మొదటి 100 మిలియన్ సంవత్సరాలలోనే తన ప్రాథమిక వాతావరణంలో ఎక్కువ భాగాన్ని కోల్పోయి ఉండవచ్చని ఈ ఫలితం సూచించవచ్చు.[84][85] మరొక ఉదాహరణలో, న్యూ మెక్సికో నుండి వచ్చిన కార్బన్ డయాక్సైడ్ బావి వాయువులలో కనిపించే అదనపు 129Xe, భూమి ఏర్పడిన కొద్ది కాలానికే మాంటిల్ నుండి ఉద్భవించిన వాయువుల క్షయం వల్ల ఏర్పడిందని నమ్ముతారు.[62][86]

సమ్మేళనాలు

ప్రధాన వ్యాసం: Xenon compounds Xenon compounds 1962లో నీల్ బార్ట్‌లెట్ జెనాన్ రసాయన సమ్మేళనాలను ఏర్పరచగలదని కనుగొన్న తర్వాత, అనేక జెనాన్ సమ్మేళనాలు కనుగొనబడ్డాయి మరియు వివరించబడ్డాయి. తెలిసిన దాదాపు అన్ని జెనాన్ సమ్మేళనాలు ఎలక్ట్రోనెగటివ్ పరమాణువులైన ఫ్లోరిన్ లేదా ఆక్సిజన్‌ను కలిగి ఉంటాయి. ప్రతి ఆక్సీకరణ స్థితిలో జెనాన్ యొక్క రసాయన శాస్త్రం, తక్కువ ఆక్సీకరణ స్థితిలో ఉన్న పొరుగు మూలకం అయోడిన్ రసాయన శాస్త్రానికి సమానంగా ఉంటుంది.[87]

హాలైడ్లు

మూడు ఫ్లోరైడ్లు తెలిసినవి: XeF2, XeF4, మరియు XeF6. ఇవి దాదాపు అన్ని జెనాన్ సమ్మేళనాల సంశ్లేషణకు ప్రారంభ బిందువులు.

ఘన, స్పటిక రూపంలో ఉండే డైఫ్లోరైడ్ XeF2, ఫ్లోరిన్ మరియు జెనాన్ వాయువుల మిశ్రమాన్ని అతినీలలోహిత కాంతికి గురిచేసినప్పుడు ఏర్పడుతుంది.[88] సాధారణ పగటి కాంతిలోని అతినీలలోహిత భాగం దీనికి సరిపోతుంది.[89] NiF2 ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద XeF2ని ఎక్కువ కాలం వేడి చేయడం ద్వారా XeF6 లభిస్తుంది.[90] NaF సమక్షంలో XeF6 యొక్క పైరోలిసిస్ ద్వారా అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన XeF4 లభిస్తుంది.[91]

జెనాన్ ఫ్లోరైడ్లు ఫ్లోరైడ్ గ్రాహకాలుగా మరియు ఫ్లోరైడ్ దాతలుగా పనిచేస్తాయి, ఇవి XeF+ మరియు Xe2F_{3}+ వంటి కాటయాన్లను, మరియు XeF_{5}-, XeF_{7}-, మరియు XeF_{8}(2-) వంటి ఆనయాన్లను కలిగి ఉన్న లవణాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఆకుపచ్చని, పారా అయస్కాంత Xe2+ అనేది జెనాన్ వాయువు ద్వారా XeF2 క్షయకరణం చెందడం వల్ల ఏర్పడుతుంది.[87]

XeF2 పరివర్తన లోహ అయాన్లతో కోఆర్డినేషన్ కాంప్లెక్స్లను కూడా ఏర్పరుస్తుంది. ఇటువంటి 30 కంటే ఎక్కువ కాంప్లెక్స్‌లు సంశ్లేషణ చేయబడ్డాయి మరియు వర్ణించబడ్డాయి.[90]

జెనాన్ ఫ్లోరైడ్లు బాగా వర్ణించబడినప్పటికీ, ఇతర హాలైడ్లు అలా లేవు. జెనాన్, ఫ్లోరిన్, మరియు సిలికాన్ లేదా కార్బన్ టెట్రాక్లోరైడ్ మిశ్రమంపై అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ వికిరణం జరపడం ద్వారా ఏర్పడే జెనాన్ డైక్లోరైడ్, 80 °C వద్ద మూలకాలుగా విడిపోయే ఎండోథెర్మిక్, రంగులేని, స్పటిక సమ్మేళనంగా నివేదించబడింది.[92] అయితే, XeCl2 అనేది కేవలం బలహీనంగా బంధించబడిన Xe పరమాణువులు మరియు Cl2 అణువుల యొక్క వాన్ డెర్ వాల్స్ అణువు కావచ్చు, నిజమైన సమ్మేళనం కాకపోవచ్చు.[93] సైద్ధాంతిక లెక్కలు లీనియర్ అణువు XeCl2 వాన్ డెర్ వాల్స్ కాంప్లెక్స్ కంటే తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుందని సూచిస్తున్నాయి.[94] జెనాన్ టెట్రాక్లోరైడ్ మరియు జెనాన్ డైబ్రోమైడ్ మరింత అస్థిరమైనవి మరియు వాటిని రసాయన చర్యల ద్వారా సంశ్లేషణ చేయలేము. ఇవి వరుసగా 129ICl_{4}- మరియు 129IBr_{2}- యొక్క రేడియోధార్మిక క్షయం ద్వారా సృష్టించబడ్డాయి.[95][96]

ఆక్సైడ్లు మరియు ఆక్సోహాలైడ్లు

జెనాన్ యొక్క మూడు ఆక్సైడ్లు తెలిసినవి: జెనాన్ ట్రైఆక్సైడ్ (XeO3) మరియు జెనాన్ టెట్రాక్సైడ్ (XeO4), ఇవి రెండూ ప్రమాదకరమైన పేలుడు మరియు శక్తివంతమైన ఆక్సీకరణ కారకాలు, మరియు జెనాన్ డయాక్సైడ్ (XeO2), ఇది 2011లో నాలుగు కోఆర్డినేషన్ సంఖ్యతో నివేదించబడింది.[49] XeO2 జెనాన్ టెట్రాఫ్లోరైడ్‌ను మంచుపై పోసినప్పుడు ఏర్పడుతుంది. దీని స్పటిక నిర్మాణం సిలికేట్ ఖనిజాలలో సిలికాన్‌ను భర్తీ చేయడానికి అనుమతించవచ్చు.[97] XeOO+ కాటయాన్ ఘన ఆర్గాన్లో ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ ద్వారా గుర్తించబడింది.[98]

జెనాన్ ఆక్సిజన్‌తో నేరుగా చర్య జరపదు; ట్రైఆక్సైడ్ XeF6 యొక్క జలవిశ్లేషణ ద్వారా ఏర్పడుతుంది:[99]

XeF6 + 3 H2O → XeO3 + 6 HF

XeO3 బలహీనమైన ఆమ్లం, ఇది HXeO_{4}− ఆనయాన్‌ను కలిగి ఉన్న అస్థిర జెనేట్ లవణాలను ఏర్పరచడానికి క్షారంలో కరుగుతుంది. ఈ అస్థిర లవణాలు సులభంగా జెనాన్ వాయువు మరియు XeO_{6}(4−) ఆనయాన్‌ను కలిగి ఉన్న పెర్జెనేట్ లవణాలుగా డిస్ప్రొపోర్షనేషన్ చెందుతాయి.[100]

బేరియం పెర్జెనేట్‌ను గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో చికిత్స చేసినప్పుడు, వాయు రూపంలో ఉన్న జెనాన్ టెట్రాక్సైడ్ లభిస్తుంది:[92]

Ba2XeO6 + 2 H2SO4 → 2 BaSO4 + 2 H2O + XeO4

వియోగం చెందకుండా నిరోధించడానికి, ఇలా ఏర్పడిన జెనాన్ టెట్రాక్సైడ్‌ను త్వరగా లేత-పసుపు రంగు ఘనపదార్థంగా చల్లబరుస్తారు. ఇది −35.9 C పైన జెనాన్ మరియు ఆక్సిజన్ వాయువుగా పేలుతుంది, కానీ లేకపోతే స్థిరంగా ఉంటుంది.

అనేక జెనాన్ ఆక్సిఫ్లోరైడ్‌లు తెలిసినవి, వీటిలో XeOF2, XeOF4, XeO2F2, మరియు XeO3F2 ఉన్నాయి. XeOF2 అనేది తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద OF2ను జెనాన్ వాయువుతో చర్య జరిపించడం ద్వారా ఏర్పడుతుంది. దీనిని XeF4 యొక్క పాక్షిక జలవిశ్లేషణ (partial hydrolysis) ద్వారా కూడా పొందవచ్చు. ఇది −20 C వద్ద XeF2 మరియు XeO2F2గా అసమాన విభజన (disproportionation) చెందుతుంది.[101] XeOF4 అనేది XeF6 యొక్క పాక్షిక జలవిశ్లేషణ ద్వారా ఏర్పడుతుంది...[102]

XeF6 + H2O → XeOF4 + 2 HF

...లేదా XeF6ను సోడియం పర్‌క్సెనేట్ (Na4XeO6)తో చర్య జరిపించడం ద్వారా ఏర్పడుతుంది. ఈ రెండో చర్యలో స్వల్ప మొత్తంలో XeO3F2 కూడా ఉత్పత్తి అవుతుంది.

XeO2F2 కూడా XeF6 యొక్క పాక్షిక జలవిశ్లేషణ ద్వారా ఏర్పడుతుంది.[103]

XeF6 + 2 H2O → XeO2F2 + 4 HF

XeOF4, CsFతో చర్య జరిపి XeOF_{5}− ఆనయాన్‌ను ఏర్పరుస్తుంది,[101][104] అదే సమయంలో XeOF3, క్షార లోహ ఫ్లోరైడ్‌లైన KF, RbF మరియు CsF లతో చర్య జరిపి XeOF_{4}− ఆనయాన్‌ను ఏర్పరుస్తుంది.[105]

ఇతర సమ్మేళనాలు

జెనాన్ ఫ్లోరిన్ లేదా ఆక్సిజన్ కంటే తక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ కలిగిన మూలకాలతో, ముఖ్యంగా కార్బన్తో నేరుగా బంధాన్ని ఏర్పరచుకోగలదు.[106] ఈ సమ్మేళనాలను స్థిరీకరించడానికి ఫ్లోరిన్ ప్రతిక్షేపణ కలిగిన సమూహాల వంటి ఎలక్ట్రాన్-విత్‌డ్రాయింగ్ (electron-withdrawing) సమూహాలు అవసరం.[100] ఇటువంటి అనేక సమ్మేళనాలు వర్ణించబడ్డాయి, వాటిలో కొన్ని:[101][107]

  • C6F5\–Xe+\–N\tC\–CH3, ఇక్కడ C6F5 అనేది పెంటాఫ్లోరోఫినైల్ సమూహం.
  • [C6F5]2Xe
  • C6F5\–Xe\–C\tN
  • C6F5\–Xe\–F
  • C6F5\–Xe\–Cl
  • C2F5\–C\tC\–Xe+
  • [CH3]3C\–C\tC\–Xe+
  • C6F5\–XeF_{2}+
  • (C6F5Xe)2Cl+

తక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ కలిగిన మూలకాలతో జెనాన్ బంధించబడిన ఇతర సమ్మేళనాలలో F\–Xe\–N(SO2F)2 మరియు F\–Xe\–BF2 ఉన్నాయి. రెండోది డైఆక్సిజనైల్ టెట్రాఫ్లోరోబోరేట్ (O2BF4) నుండి −100 C వద్ద సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది.[101][108]

జెనాన్ కలిగిన ఒక అసాధారణ అయాన్ టెట్రాక్సెనోనోగోల్డ్(II) కాటయాన్ (AuXe_{4}(2+)), ఇది Xe–Au బంధాలను కలిగి ఉంటుంది.[109] ఈ అయాన్ AuXe4(Sb2F11)2 సమ్మేళనంలో కనిపిస్తుంది. సాధారణంగా చర్యాశీలత లేని జెనాన్ మరియు బంగారం పరమాణువుల మధ్య ప్రత్యక్ష రసాయన బంధాలను కలిగి ఉండటం దీని ప్రత్యేకత; ఇక్కడ జెనాన్ ఒక ట్రాన్సిషన్ మెటల్ లిగాండ్‌గా పనిచేస్తుంది. ఇదే విధమైన మెర్క్యురీ కాంప్లెక్స్ (HgXe)(Sb3F17) (దీనిని [HgXe(2+)][Sb2F_{11}–][SbF_{6}-]గా సూచిస్తారు) కూడా తెలిసినదే.[110]

Xe2Sb2F11 సమ్మేళనం ఒక Xe–Xe బంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది తెలిసిన మూలక-మూలక బంధాలలో అత్యంత పొడవైనది; 308.71 pm.[111]

1995లో, ఫిన్లాండ్లోని హెల్సింకి విశ్వవిద్యాలయం శాస్త్రవేత్తలు ఎం. రాసనెన్ మరియు అతని సహచరులు జెనాన్ డైహైడ్రైడ్ (HXeH) తయారీని, ఆ తర్వాత జెనాన్ హైడ్రైడ్-హైడ్రాక్సైడ్ (HXeOH), హైడ్రోక్సెనోఎసిటిలీన్ (HXeCCH) మరియు ఇతర జెనాన్ కలిగిన అణువుల తయారీని ప్రకటించారు.[112] 2008లో, ఖ్రియాచెవ్ మరియు ఇతరులు క్రయోజెనిక్ జెనాన్ మాతృకలో నీటిని ఫోటోలిసిస్ చేయడం ద్వారా HXeOXeH తయారీని నివేదించారు.[113] డ్యూటీరియేటెడ్ అణువులైన HXeOD మరియు DXeOH కూడా ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి.[114]

క్లాథ్రేట్లు మరియు ఎక్సిమర్లు

ఇవి కూడా చూడండి: Excimer laser జెనాన్ రసాయన బంధాన్ని ఏర్పరిచే సమ్మేళనాలతో పాటు, జెనాన్ క్లాథ్రేట్లను కూడా ఏర్పరచగలదు—ఇవి జెనాన్ పరమాణువులు లేదా జంటలు మరొక సమ్మేళనం యొక్క స్ఫటిక జాలకంలో బంధించబడిన పదార్థాలు. ఒక ఉదాహరణ జెనాన్ హైడ్రేట్ (Xe*5^{3}/_{4}H2O), ఇక్కడ జెనాన్ పరమాణువులు నీటి అణువుల జాలకంలోని ఖాళీలను ఆక్రమిస్తాయి.[115] ఈ క్లాథ్రేట్ ద్రవీభవన స్థానం 24 °C.[116] ఈ హైడ్రేట్ యొక్క డ్యూటీరియేటెడ్ వెర్షన్ కూడా ఉత్పత్తి చేయబడింది.[117] మరొక ఉదాహరణ జెనాన్ హైడ్రైడ్ (Xe(H2)8), ఇందులో జెనాన్ జంటలు (డైమర్లు) ఘన హైడ్రోజన్ లోపల బంధించబడతాయి.[118] ఇటువంటి క్లాథ్రేట్ హైడ్రేట్లు అధిక పీడన పరిస్థితులలో, ఉదాహరణకు అంటార్కిటికా మంచు పలక కింద ఉన్న వోస్టాక్ సరస్సులో సహజంగా సంభవించవచ్చు.[119] క్లాథ్రేట్ ఏర్పాటును జెనాన్, ఆర్గాన్ మరియు క్రిప్టాన్‌లను భిన్న స్వేదనం (fractional distillation) చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.[120]

జెనాన్ ఎండోహెడ్రల్ ఫుల్లరీన్ సమ్మేళనాలను కూడా ఏర్పరచగలదు, ఇక్కడ ఒక జెనాన్ పరమాణువు ఫుల్లరీన్ అణువు లోపల బంధించబడుతుంది. ఫుల్లరీన్‌లో బంధించబడిన జెనాన్ పరమాణువును 129Xe న్యూక్లియర్ మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ (NMR) స్పెక్ట్రోస్కోపీ ద్వారా గమనించవచ్చు. జెనాన్ పరమాణువు దాని పరిసరాలకు ప్రతిస్పందించే సున్నితమైన కెమికల్ షిఫ్ట్ ద్వారా, ఫుల్లరీన్ అణువుపై జరిగే రసాయన చర్యలను విశ్లేషించవచ్చు. అయితే, జెనాన్ పరమాణువు ఫుల్లరీన్ యొక్క చర్యాశీలతపై ఎలక్ట్రానిక్ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది కాబట్టి, ఈ పరిశీలనలలో జాగ్రత్తలు అవసరం.[121]

జెనాన్ పరమాణువులు గ్రౌండ్ ఎనర్జీ స్టేట్ (స్థిర శక్తి స్థితి)లో ఉన్నప్పుడు, అవి ఒకదానికొకటి వికర్షించుకుంటాయి మరియు బంధాన్ని ఏర్పరచవు. అయితే, జెనాన్ పరమాణువులు ఉత్తేజితమైనప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్లు తిరిగి గ్రౌండ్ స్టేట్కు చేరుకునే వరకు అవి ఒక ఎక్సిమర్ (ఉత్తేజిత డైమర్)ను ఏర్పరచగలవు. పొరుగున ఉన్న జెనాన్ పరమాణువు నుండి ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను చేర్చుకోవడం ద్వారా వెలుపలి ఎలక్ట్రాన్ షెల్ను పూర్తి చేయడానికి జెనాన్ పరమాణువు ప్రయత్నించడం వల్ల ఈ వ్యవస్థ ఏర్పడుతుంది. జెనాన్ ఎక్సిమర్ యొక్క సాధారణ జీవితకాలం 1–5 నానోసెకన్లు, మరియు దీని క్షయం సుమారు 150 మరియు 173 nm తరంగదైర్ఘ్యం కలిగిన ఫోటాన్లను విడుదల చేస్తుంది.[122][123] జెనాన్ హాలోజన్లైన ఫ్లోరిన్, క్లోరిన్ మరియు బ్రోమిన్ వంటి ఇతర మూలకాలతో కూడా ఎక్సిమర్లను ఏర్పరచగలదు.[124][125] జెనాన్ ఫ్లోరైడ్ ఎక్సిమర్ లేజర్లలో ఉండే ద్విపరమాణు అణువు XeF, బంధిత గ్రౌండ్ స్టేట్‌ను కలిగి ఉంటుంది, కానీ ఇది చాలా బలహీనంగా ఉంటుంది, దీని Xe–F బాండ్ డిసోసియేషన్ ఎనర్జీ ~13 kJ mol−1 (~3 kcal mol−1).[126][127]

అప్లికేషన్లు

జెనాన్ అరుదైనది మరియు భూమి వాతావరణం నుండి సంగ్రహించడం ఖరీదైనది అయినప్పటికీ, దీనికి అనేక అప్లికేషన్లు ఉన్నాయి.

ఇల్యూమినేషన్ మరియు ఆప్టిక్స్

గ్యాస్-డిశ్చార్జ్ ల్యాంప్స్

జెనాన్, జెనాన్ ఫ్లాష్ ల్యాంప్స్ అని పిలువబడే కాంతిని విడుదల చేసే పరికరాలలో ఉపయోగించబడుతుంది, వీటిని ఫోటోగ్రఫీ ఫ్లాష్‌లు మరియు స్ట్రోబోస్కోపిక్ ల్యాంప్‌లలో ఉపయోగిస్తారు;[5] లేజర్లలో యాక్టివ్ లేజర్ మీడియంను ఉత్తేజితం చేయడానికి, ఇవి కోహెరెంట్ లైట్ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి;[128] మరియు అప్పుడప్పుడు బాక్టీరిసైడ్ ల్యాంప్‌లలో ఉపయోగిస్తారు.[129] 1960లో కనుగొనబడిన మొదటి సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్, జెనాన్ ఫ్లాష్ ల్యాంప్ ద్వారా పంప్ చేయబడింది,[9] మరియు ఇనర్షియల్ కన్ఫైన్‌మెంట్ ఫ్యూజన్కు శక్తినిచ్చే లేజర్‌లు కూడా జెనాన్ ఫ్లాష్ ల్యాంప్‌ల ద్వారా పంప్ చేయబడతాయి.[130]

నిరంతర, షార్ట్-ఆర్క్, హై-ప్రెజర్ జెనాన్ ఆర్క్ ల్యాంప్స్ మధ్యాహ్న సూర్యరశ్మికి దగ్గరగా ఉండే కలర్ టెంపరేచర్ను కలిగి ఉంటాయి మరియు వీటిని సోలార్ సిమ్యులేటర్లలో ఉపయోగిస్తారు. అంటే, ఈ ల్యాంప్‌ల క్రోమాటిసిటీ సూర్యుని ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేయబడిన బ్లాక్ బాడీ రేడియేటర్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది. 1940లలో ప్రవేశపెట్టబడిన ఈ ల్యాంప్‌లు, సినిమా ప్రొజెక్టర్లలో తక్కువ కాలం మన్నే కార్బన్ ఆర్క్ ల్యాంప్‌ల స్థానాన్ని భర్తీ చేశాయి.[6] వీటిని సాధారణ 35mm, IMAX, మరియు డిజిటల్ ఫిల్మ్ ప్రొజెక్షన్ సిస్టమ్‌లలో కూడా ఉపయోగిస్తారు. ఇవి తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం కలిగిన అల్ట్రావయోలెట్ రేడియేషన్‌కు అద్భుతమైన మూలం మరియు కొన్ని నైట్ విజన్ సిస్టమ్‌లలో ఉపయోగించే నియర్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్లో తీవ్రమైన ఉద్గారాలను కలిగి ఉంటాయి. జెనాన్‌ను మెటల్ హాలైడ్ ల్యాంప్‌లలో ఆటోమోటివ్ HID హెడ్‌లైట్ల కోసం మరియు హై-ఎండ్ "టాక్టికల్" ఫ్లాష్‌లైట్ల కోసం స్టార్టర్ గ్యాస్‌గా ఉపయోగిస్తారు.

ప్లాస్మా డిస్‌ప్లేలోని ఒక్కో సెల్ ఎలక్ట్రోడ్లతో అయనీకరణం చెందిన జెనాన్ మరియు నియాన్ మిశ్రమాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఈ ప్లాస్మా ఎలక్ట్రోడ్లతో జరిపే పరస్పర చర్య అల్ట్రావయోలెట్ ఫోటాన్లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇవి డిస్‌ప్లే ముందు భాగంలో ఉన్న ఫాస్ఫర్ పూతను ఉత్తేజితం చేస్తాయి.[131][132]

జెనాన్‌ను హై ప్రెజర్ సోడియం ల్యాంప్‌లలో "స్టార్టర్ గ్యాస్"గా ఉపయోగిస్తారు. రేడియోధార్మికత లేని అన్ని నోబుల్ వాయువులలో దీనికి అత్యల్ప థర్మల్ కండక్టివిటీ మరియు అత్యల్ప అయనీకరణ పొటెన్షియల్ ఉంటుంది. నోబుల్ వాయువుగా, ఇది పనిచేస్తున్న ల్యాంప్‌లో జరిగే రసాయన చర్యలకు ఆటంకం కలిగించదు. తక్కువ థర్మల్ కండక్టివిటీ ల్యాంప్ పనిచేస్తున్నప్పుడు ఉష్ణ నష్టాలను తగ్గిస్తుంది, మరియు తక్కువ అయనీకరణ పొటెన్షియల్ వల్ల చల్లని స్థితిలో వాయువు యొక్క బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ల్యాంప్ సులభంగా ప్రారంభం కావడానికి సహాయపడుతుంది.[133]

లేజర్లు

1962లో, బెల్ లాబొరేటరీస్‌లోని పరిశోధకుల బృందం జెనాన్‌లో లేజర్ చర్యను కనుగొన్నారు,[134] మరియు తర్వాత లేజింగ్ మీడియంలో హీలియంను జోడించడం ద్వారా లేజర్ గెయిన్ మెరుగుపడుతుందని కనుగొన్నారు.[135][136] మొదటి ఎక్సిమర్ లేజర్ 176 nm అల్ట్రావయోలెట్ తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద స్టిమ్యులేటెడ్ ఎమిషన్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎలక్ట్రాన్ల పుంజం ద్వారా ఉత్తేజితమైన జెనాన్ డైమర్‌ను (Xe2) ఉపయోగించింది.[8] జెనాన్ క్లోరైడ్ మరియు జెనాన్ ఫ్లోరైడ్‌లను కూడా ఎక్సిమర్ (లేదా, మరింత ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, ఎక్సిప్లెక్స్) లేజర్లలో ఉపయోగించారు.[137]

వైద్యపరమైనవి

Drug
container_only yes
dailymedid Xenon
pregnancy_au
atc_prefix V04
atc_suffix CX12
atc_supplemental
legal_au
legal_br
legal_ca
legal_de
legal_nz
legal_uk
legal_us Rx-only
legal_us_comment [138][139][140]
legal_un
legal_status
excretion
cas_number 7440-63-3
pubchem 23991
drugbank DB13453
chebi 49956
chembl 1236802
unii_ref FDA
unii 3H3U766W84
stdinchi 1S/Xe
stdinchikey FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N
smiles [Xe]

అనస్థీషియా

జెనాన్‌ను జనరల్ అనస్థీటిక్గా ఉపయోగించారు, కానీ ఇది సాధారణ అనస్థీటిక్స్ కంటే ఖరీదైనది.[141]

జెనాన్ అనేక విభిన్న గ్రాహకాలు (receptors) మరియు అయాన్ ఛానెళ్లతో సంకర్షణ చెందుతుంది, మరియు అనేక సిద్ధాంతపరమైన మల్టీ-మోడల్ ఇన్హేలేషన్ అనస్థీటిక్స్ వలె, ఈ సంకర్షణలు పరస్పరం పూరకంగా ఉంటాయి. జెనాన్ ఒక హై-అఫినిటీ గ్లైసిన్-సైట్ NMDA రిసెప్టర్ యాంటగోనిస్ట్.[142] అయితే, జెనాన్ ఇతర NMDA రిసెప్టర్ యాంటగోనిస్ట్‌ల కంటే భిన్నమైనది, ఎందుకంటే ఇది న్యూరోటాక్సిక్ కాదు మరియు ఇది కెటమైన్ మరియు నైట్రస్ ఆక్సైడ్ (N2O) యొక్క న్యూరోటాక్సిసిటీని నిరోధిస్తుంది, అదే సమయంలో న్యూరోప్రొటెక్టివ్ ప్రభావాలను కలిగిస్తుంది.[143][144] కెటమైన్ మరియు నైట్రస్ ఆక్సైడ్ వలె కాకుండా, జెనాన్ న్యూక్లియస్ అకంబెన్స్లో డోపమైన్ ఎఫ్లక్స్‌ను ప్రేరేపించదు.[145]

నైట్రస్ ఆక్సైడ్ మరియు సైక్లోప్రొపేన్ (cyclopropane) వలె, జినాన్ కూడా టూ-పోర్ డొమైన్ పొటాషియం ఛానల్ TREK-1ని ఉత్తేజపరుస్తుంది. పీల్చే అనస్థీషియాల చర్యలలో పాల్గొనే మరొక సంబంధిత ఛానల్ TASK-3, జినాన్‌కు స్పందించదు.[146] జినాన్ నికోటినిక్ ఎసిటైల్కోలిన్ α4β2 గ్రాహకాలను నిరోధిస్తుంది, ఇవి వెన్నెముక ద్వారా కలిగే అనాల్జీసియాకు (నొప్పి ఉపశమనం) దోహదపడతాయి.[147][148] జినాన్ అనేది ప్లాస్మా మెంబ్రేన్ Ca(2+) ATPase యొక్క సమర్థవంతమైన నిరోధకం. జినాన్ ఎంజైమ్‌లోని హైడ్రోఫోబిక్ రంధ్రానికి బంధించడం ద్వారా Ca(2+) ATPaseని నిరోధిస్తుంది మరియు ఎంజైమ్ క్రియాశీల ఆకృతులను పొందకుండా నిరోధిస్తుంది.[149]

జినాన్ అనేది సెరోటోనిన్ 5-HT3 గ్రాహకం యొక్క పోటీ నిరోధకం. ఇది అనస్థీషియా లేదా యాంటీనోసిసెప్టివ్ కానప్పటికీ, అనస్థీషియా నుండి కోలుకునేటప్పుడు కలిగే వికారం మరియు వాంతులను తగ్గిస్తుంది.[150]

జినాన్ 40 ఏళ్ల వయస్సులో 72% minimum alveolar concentration (MAC)ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది N2O కంటే 44% ఎక్కువ శక్తివంతమైన అనస్థీషియాగా పనిచేస్తుంది.[151] అందువల్ల, దీనిని హైపోక్సియా ప్రమాదం తక్కువగా ఉండే గాఢతలలో ఆక్సిజన్‌తో కలిపి ఉపయోగించవచ్చు. నైట్రస్ ఆక్సైడ్ వలె కాకుండా, జినాన్ గ్రీన్‌హౌస్ వాయువు కాదు మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైనదిగా పరిగణించబడుతుంది.[152] ఆధునిక వ్యవస్థలలో రీసైకిల్ చేయబడినప్పటికీ, వాతావరణంలోకి విడుదలయ్యే జినాన్ దాని అసలు మూలానికి తిరిగి వెళుతుంది, దీనివల్ల పర్యావరణ ప్రభావం ఉండదు.

న్యూరోప్రొటెక్టెంట్ (నరాల రక్షణ)

జినాన్ వివిధ యంత్రాంగాల ద్వారా బలమైన cardioprotection (గుండె రక్షణ) మరియు neuroprotection (నరాల రక్షణ)ను ప్రేరేపిస్తుంది. Ca(2+), K+, KATP\HIF మరియు NMDA విరోధకతపై దాని ప్రభావం ద్వారా, ఇస్కీమిక్ గాయాలకు ముందు, సమయంలో మరియు తర్వాత జినాన్ ఇచ్చినప్పుడు అది నరాల రక్షణను కలిగిస్తుంది.[153][154] జినాన్ NMDA గ్రాహక గ్లైసిన్ సైట్ వద్ద అధిక అనుబంధ విరోధకం.[142] జినాన్ ఇస్కీమియా-రీపర్ఫ్యూజన్ పరిస్థితులలో ఫార్మకోలాజికల్ నాన్-ఇస్కీమిక్ ప్రీకండిషనింగ్‌ను ప్రేరేపించడం ద్వారా గుండెను రక్షిస్తుంది. జినాన్ PKC-ఎప్సిలాన్ మరియు డౌన్‌స్ట్రీమ్ p38-MAPKని ఉత్తేజపరచడం ద్వారా గుండెను రక్షిస్తుంది.[155] జినాన్ ATP సెన్సిటివ్ పొటాషియం ఛానళ్లను ఉత్తేజపరచడం ద్వారా నాడీ ఇస్కీమిక్ ప్రీకండిషనింగ్‌ను అనుకరిస్తుంది.[156] జినాన్ సల్ఫోనిల్యూరియా రిసెప్టర్ 1 సబ్‌యూనిట్ నుండి స్వతంత్రంగా ATP మధ్యవర్తిత్వ ఛానల్ యాక్టివేషన్ నిరోధకతను అలోస్టెరిక్‌గా తగ్గిస్తుంది, ఇది KATP ఓపెన్-ఛానల్ సమయాన్ని మరియు ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచుతుంది.[157]

క్రీడలు మరియు పర్వతారోహణ

Erythropoietin జినాన్/ఆక్సిజన్ మిశ్రమాన్ని పీల్చడం వల్ల transcription factor HIF-1-ఆల్ఫా ఉత్పత్తి ఉత్తేజితమవుతుంది, ఇది ఎరిత్రోపోయిటిన్ ఉత్పత్తిని పెంచడానికి దారితీయవచ్చు. ఈ హార్మోన్ ఎర్ర రక్త కణాల ఉత్పత్తిని మరియు అథ్లెటిక్ పనితీరును పెంచుతుందని తెలిసింది. నివేదికల ప్రకారం, రష్యాలో 2004 నుండి లేదా అంతకు ముందు నుండి జినాన్ పీల్చడం ద్వారా డోపింగ్ జరుగుతోంది.[158] ఆగస్టు 31, 2014న, World Anti Doping Agency (WADA) నిషేధిత పదార్థాలు మరియు పద్ధతుల జాబితాలో జినాన్ (మరియు ఆర్గాన్)ను చేర్చింది, అయితే ఈ వాయువుల కోసం ఇప్పటివరకు ఎటువంటి నమ్మదగిన డోపింగ్ పరీక్షలు అభివృద్ధి చేయబడలేదు.[159] అదనంగా, మానవులలో ఎరిత్రోపోయిటిన్ ఉత్పత్తిపై జినాన్ ప్రభావాలు ఇప్పటివరకు నిరూపించబడలేదు.[160]

2025లో, అలిస్టైర్ కార్న్స్ (Alistair Carns)తో సహా నలుగురు బ్రిటీష్ పర్వతారోహకులు కేవలం ఒక వారం పాటు సాగిన యాత్రలో మౌంట్ ఎవరెస్ట్ను అధిరోహించారు. ఎరిత్రోపోయిటిన్ ఉత్పత్తిని ప్రేరేపించడానికి తాము జినాన్ వాయువును పీల్చడం వల్ల సాధారణంగా పట్టే కొన్ని వారాల ఎత్తుకు అలవాటు పడటం (altitude acclimatisation) అవసరం లేదని వారు పేర్కొన్నారు. International Climbing and Mountaineering Federation (UIAA) ఈ నిర్ణయాన్ని విమర్శించింది, ఎందుకంటే అధిక ఎత్తులో జినాన్ పీల్చడం వల్ల పనితీరు మెరుగుపడుతుందనడానికి ఎటువంటి ఆధారాలు లేవు. అంతేకాకుండా, అనస్థీషియాగా జినాన్ వాయువును పర్యవేక్షించబడని సెట్టింగ్‌లో ఉపయోగిస్తే మెదడు పనితీరు దెబ్బతినడం, శ్వాసకోశ సమస్యలు మరియు మరణం సంభవించవచ్చని UIAA హెచ్చరించింది.[161][162][163]

ఇమేజింగ్

ప్రధాన వ్యాసం: Xenon gas MRI జినాన్ యొక్క radioisotope 133Xe నుండి వెలువడే గామా ఉద్గారాలను గుండె, ఊపిరితిత్తులు మరియు మెదడును ఇమేజ్ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు, ఉదాహరణకు, single photon emission computed tomography ద్వారా. 133Xeని రక్త ప్రవాహంను కొలవడానికి కూడా ఉపయోగిస్తారు.[164][165][166]

జినాన్, ముఖ్యంగా హైపర్ పోలరైజ్డ్ 129Xe, మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ (MRI) కోసం ఉపయోగకరమైన contrast agent. వాయు స్థితిలో, ఇది పోరస్ నమూనాలోని కుహరాలను, ఊపిరితిత్తులలోని అల్వియోలీని లేదా ఊపిరితిత్తులలోని వాయువుల ప్రవాహాన్ని ఇమేజ్ చేయగలదు.[167][168] జినాన్ నీటిలో మరియు హైడ్రోఫోబిక్ ద్రావణాలలో soluble (కరిగేది) కాబట్టి, ఇది వివిధ మృదువైన జీవ కణజాలాలను ఇమేజ్ చేయగలదు.[169][170][171]

జినాన్-129ని MRI స్కాన్‌లలో విజువలైజేషన్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగిస్తారు. రోగి హైపర్ పోలరైజ్డ్ జినాన్-129ని పీల్చినప్పుడు, ఊపిరితిత్తులలోని వెంటిలేషన్ మరియు వాయు మార్పిడిని ఇమేజ్ చేయవచ్చు మరియు లెక్కించవచ్చు. జినాన్-133 వలె కాకుండా, జినాన్-129 నాన్-అయోనైజింగ్ మరియు ఎటువంటి దుష్ప్రభావాలు లేకుండా పీల్చడానికి సురక్షితం.[172]

శస్త్రచికిత్స

జినాన్ క్లోరైడ్ excimer laser కొన్ని చర్మసంబంధమైన ఉపయోగాలు కలిగి ఉంది.[173]

NMR స్పెక్ట్రోస్కోపీ

జినాన్ పరమాణువు యొక్క పెద్ద, సౌకర్యవంతమైన బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ షెల్ కారణంగా, NMR స్పెక్ట్రమ్ చుట్టుపక్కల పరిస్థితులకు అనుగుణంగా మారుతుంది మరియు చుట్టుపక్కల రసాయన పరిస్థితులను పర్యవేక్షించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఉదాహరణకు, నీటిలో కరిగిన జినాన్, హైడ్రోఫోబిక్ ద్రావణంలో కరిగిన జినాన్ మరియు కొన్ని ప్రోటీన్లతో సంబంధం ఉన్న జినాన్‌లను NMR ద్వారా వేరు చేయవచ్చు.[174][175]

హైపర్ పోలరైజ్డ్ జినాన్‌ను ఉపరితల రసాయన శాస్త్రవేత్తలు ఉపయోగించవచ్చు. సాధారణంగా, ఉపరితలాల నుండి వచ్చే సంకేతాలు నమూనాలోని అణువుల నుండి వచ్చే సంకేతాల ద్వారా మునిగిపోవడం వల్ల NMRతో ఉపరితలాలను వర్గీకరించడం కష్టం. అయితే, ఘన ఉపరితలాలపై ఉన్న అణు స్పిన్‌లను హైపర్ పోలరైజ్డ్ జినాన్ వాయువు నుండి స్పిన్ పోలరైజేషన్‌ను వాటికి బదిలీ చేయడం ద్వారా ఎంపిక చేసి పోలరైజ్ చేయవచ్చు. ఇది ఉపరితల సంకేతాలను బల్క్ సంకేతాల నుండి కొలవడానికి మరియు వేరు చేయడానికి తగినంత బలంగా చేస్తుంది.[176][177]

ఇతర

అణు శక్తి అధ్యయనాలలో, జినాన్‌ను bubble chamberలలో,[178] ప్రోబ్స్‌లో మరియు అధిక అణు భారం మరియు జడ రసాయన శాస్త్రం అవసరమైన ఇతర ప్రాంతాలలో ఉపయోగిస్తారు. nuclear weapon పరీక్షల ఉప-ఉత్పత్తిగా రేడియోధార్మిక జినాన్-133 మరియు జినాన్-135 విడుదలవుతాయి. అణు పరీక్ష నిషేధ ఒప్పందాలకు అనుగుణంగా ఉండేలా ఈ ఐసోటోపులను పర్యవేక్షిస్తారు,[179] మరియు ఉత్తర కొరియా వంటి దేశాలు నిర్వహించే అణు పరీక్షలను నిర్ధారించడానికి వీటిని ఉపయోగిస్తారు.[180]

ద్రవ జినాన్‌ను gamma rayలను కొలవడానికి కలోరీమీటర్లలో[181] మరియు ఊహాజనిత weakly interacting massive particles (WIMPs) డిటెక్టర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. ఒక WIMP జినాన్ కేంద్రకంతో ఢీకొన్నప్పుడు, అది అయనీకరణం మరియు సింటిలేషన్ కలిగించడానికి తగినంత శక్తిని ఇస్తుందని సిద్ధాంతం చెబుతోంది. ద్రవ జినాన్ ఈ ప్రయోగాలకు ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే దాని సాంద్రత డార్క్ మ్యాటర్ పరస్పర చర్యను మరింత సాధ్యం చేస్తుంది మరియు ఇది స్వీయ-షీల్డింగ్ ద్వారా నిశ్శబ్ద డిటెక్టర్‌ను అనుమతిస్తుంది.

spacecraft యొక్క ion propulsion కోసం జినాన్ ఇష్టపడే propellant (ఇంధనం), ఎందుకంటే ఇది తక్కువ ionization potentialను కలిగి ఉంటుంది మరియు room temperature వద్ద (అధిక పీడనం కింద) ద్రవంగా నిల్వ చేయబడుతుంది, అయినప్పటికీ ఇంజిన్‌కు ఇంధనాన్ని అందించడానికి సులభంగా ఆవిరవుతుంది. జినాన్ జడమైనది, పర్యావరణ అనుకూలమైనది మరియు పాదరసం లేదా caesium వంటి ఇతర ఇంధనాల కంటే ion engineకు తక్కువ తినివేయు (corrosive) స్వభావం కలిగి ఉంటుంది. 1970లలో శాటిలైట్ అయాన్ ఇంజిన్‌ల కోసం జినాన్‌ను మొదటిసారిగా ఉపయోగించారు.[182] ఇది తర్వాత JPL యొక్క Deep Space 1 ప్రోబ్, యూరప్ యొక్క SMART-1 స్పేస్‌క్రాఫ్ట్[11] మరియు NASA యొక్క Dawn Spacecraftలోని మూడు అయాన్ ప్రొపల్షన్ ఇంజిన్‌ల కోసం ఇంధనంగా ఉపయోగించబడింది.[183]

రసాయనికంగా, perxenate సమ్మేళనాలను analytical chemistryలో oxidizing agentలుగా ఉపయోగిస్తారు. Xenon difluorideను silicon కోసం ఎచెంట్‌గా ఉపయోగిస్తారు, ముఖ్యంగా microelectromechanical systems (MEMS) ఉత్పత్తిలో.[184] క్యాన్సర్ నిరోధక ఔషధం 5-fluorouracilను జినాన్ డైఫ్లోరైడ్‌ను uracilతో చర్య జరపడం ద్వారా తయారు చేయవచ్చు.[185] జినాన్‌ను ప్రోటీన్ క్రిస్టలోగ్రఫీలో కూడా ఉపయోగిస్తారు. 0.5 నుండి 5 MPa (5 నుండి 50 atm) పీడనాల వద్ద ప్రోటీన్ స్ఫటికానికి వర్తింపజేసినప్పుడు, జినాన్ పరమాణువులు ప్రధానంగా హైడ్రోఫోబిక్ కుహరాలలో బంధిస్తాయి, తరచుగా అధిక-నాణ్యత గల, ఐసోమోర్ఫస్, హెవీ-యాటమ్ డెరివేటివ్‌ను సృష్టిస్తాయి, దీనిని phase problemను పరిష్కరించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.[186][187]

జాగ్రత్తలు

[188]

జినాన్ వాయువును సాధారణ సీలు చేసిన గాజు లేదా లోహపు కంటైనర్లలో standard temperature and pressure వద్ద సురక్షితంగా ఉంచవచ్చు. అయితే, ఇది చాలా ప్లాస్టిక్‌లు మరియు రబ్బరులో సులభంగా కరిగిపోతుంది మరియు అటువంటి పదార్థాలతో సీలు చేసిన కంటైనర్ నుండి క్రమంగా బయటకు వస్తుంది.[189] జినాన్ విషపూరితం కాదు, అయినప్పటికీ ఇది రక్తంలో కరిగిపోతుంది మరియు blood–brain barrierను దాటే ఎంపిక చేసిన పదార్థాల సమూహానికి చెందినది, ఇది ఆక్సిజన్‌తో అధిక గాఢతలో పీల్చినప్పుడు తేలికపాటి నుండి పూర్తి శస్త్రచికిత్స anesthesiaను కలిగిస్తుంది.[190]

జినాన్ వాయువులో speed of sound (169 m/s) గాలి కంటే తక్కువ[191] ఎందుకంటే భారీ జినాన్ పరమాణువుల సగటు వేగం గాలిలోని నైట్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ అణువుల కంటే తక్కువ. అందువల్ల, జినాన్ పీల్చినప్పుడు స్వర తంతువులలో నెమ్మదిగా కంపిస్తుంది మరియు తక్కువ స్వర ధ్వనులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది (తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ-మెరుగుపరచబడిన శబ్దాలు, కానీ fundamental frequency లేదా పిచ్ మారదు), ఇది హీలియంలో ఉత్పత్తి చేయబడిన అధిక-స్వర ధ్వనికి వ్యతిరేక ప్రభావం. ప్రత్యేకంగా, స్వర నాళం జినాన్ వాయువుతో నిండినప్పుడు, దాని సహజ ప్రతిధ్వని ఫ్రీక్వెన్సీ గాలితో నిండినప్పుడు కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, స్వర తంతువుల అదే ప్రత్యక్ష కంపనం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ధ్వని తరంగం యొక్క తక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీలు మెరుగుపరచబడతాయి, దీని ఫలితంగా స్వర నాళం ద్వారా విస్తరించబడిన ధ్వని యొక్క timbre (ధ్వని నాణ్యత) మారుతుంది. హీలియం వలె, జినాన్ శరీరం యొక్క ఆక్సిజన్ అవసరాన్ని తీర్చదు, మరియు ఇది నైట్రస్ ఆక్సైడ్ కంటే శక్తివంతమైన అనస్థీషియా మరియు సాధారణ ఊపిరి ఆడకుండా చేసే వాయువు; పర్యవసానంగా, మరియు జినాన్ ఖరీదైనది కాబట్టి, అనేక విశ్వవిద్యాలయాలు సాధారణ కెమిస్ట్రీ ప్రదర్శనగా వాయిస్ స్టంట్‌ను నిషేధించాయి.[192] వాయువు sulfur hexafluoride అణు భారంలో (131కి బదులుగా 146) జినాన్‌ను పోలి ఉంటుంది, తక్కువ ఖరీదైనది, మరియు ఊపిరి ఆడకుండా చేసే వాయువు అయినప్పటికీ, విషపూరితం లేదా అనస్థీషియా కాదు; ఈ ప్రదర్శనలలో దీనిని తరచుగా ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగిస్తారు.[193]

జినాన్ మరియు సల్ఫర్ హెక్సాఫ్లోరైడ్ వంటి దట్టమైన వాయువులను కనీసం 20% ఆక్సిజన్‌తో కలిపినప్పుడు సురక్షితంగా పీల్చవచ్చు. 20% ఆక్సిజన్‌తో పాటు 80% గాఢతలో జినాన్ వేగంగా జనరల్ అనస్థీషియా యొక్క అపస్మారక స్థితిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. శ్వాస తీసుకోవడం వివిధ సాంద్రతల వాయువులను చాలా ప్రభావవంతంగా మరియు వేగంగా కలుపుతుంది, తద్వారా భారీ వాయువులు ఆక్సిజన్‌తో పాటు బయటకు పంపబడతాయి మరియు ఊపిరితిత్తుల అడుగున పేరుకుపోవు.[194] అయితే, పెద్ద పరిమాణంలో ఏదైనా భారీ వాయువుతో సంబంధం ఉన్న ప్రమాదం ఉంది: ఇది కంటైనర్‌లో కనిపించకుండా కూర్చుని ఉండవచ్చు, మరియు వాసన లేని, రంగులేని వాయువుతో నిండిన ప్రాంతంలోకి ప్రవేశించే వ్యక్తి హెచ్చరిక లేకుండా ఊపిరి ఆడక చనిపోవచ్చు. జినాన్ అరుదుగా ఈ ఆందోళన కలిగించేంత పెద్ద పరిమాణంలో ఉపయోగించబడుతుంది, అయినప్పటికీ జినాన్ ట్యాంక్ లేదా కంటైనర్ గాలి ఆడని ప్రదేశంలో ఉంచినప్పుడు ప్రమాదం పొంచి ఉంటుంది.[195]

monosodium xenate వంటి నీటిలో కరిగే జినాన్ సమ్మేళనాలు మితంగా విషపూరితమైనవి, కానీ శరీరంలో చాలా తక్కువ హాఫ్-లైఫ్ కలిగి ఉంటాయి – intravenousగా ఇంజెక్ట్ చేయబడిన జెనేట్ సుమారు ఒక నిమిషంలో మూలక జినాన్‌గా తగ్గుతుంది.[190]

ఇవి కూడా చూడండి

గమనికలు

  1. ↑ సౌర కుటుంబంలోని ఒక అణువు యొక్క సగటు ద్రవ్యరాశి సుమారు 1.29 పరమాణు ద్రవ్యరాశి యూనిట్ల నుండి లెక్కించబడిన ద్రవ్యరాశి భిన్నం.

మూలాలు

  1. ↑ (2007). Xenon. Columbia Electronic Encyclopedia.
  2. ↑ 2.0 2.1 (December 15, 2003). Xenon. Los Alamos National Laboratory, Chemical Division.
  3. ↑ (1988). "Thermophysical properties of neon, argon, krypton, and xenon". '. 10. ISBN 978-0-89116-675-7.
  4. ↑ 4.0 4.1 (August 25, 2003). "Chemistry at its Most Beautiful". Chemical & Engineering News. 81 (34) 27–30. doi:10.1021/cen-v081n034.p027.
  5. ↑ 5.0 5.1 5.2 (2003). Twin Tracks: The Unexpected Origins of the Modern World. 33. Oxford University Press. ISBN 978-0-7432-2619-6.
  6. ↑ 6.0 6.1 (2000). Sound Person's Guide to Video. 186. Focal Press. ISBN 978-0-240-51595-3.
  7. ↑ (2005). "Xenon: elemental anaesthesia in clinical practice". British Medical Bulletin. 71 (1) 115–135. doi:10.1093/bmb/ldh034.
  8. ↑ 8.0 8.1 (1971). "Stimulated Emission in the Vacuum Ultraviolet Region". Soviet Journal of Quantum Electronics. 1 (1) 18–22. doi:10.1070/QE1971v001n01ABEH003011.
  9. ↑ 9.0 9.1 (2004). Laser Cladding. 48. CRC Press. ISBN 978-0-8493-2172-6.
  10. ↑ (May 1, 2002). Xenon outs WIMPs. nature. doi:10.1038/news020429-6.
  11. ↑ 11.0 11.1 (August 31, 2006). Ion engine gets SMART-1 to the Moon. ESA.
  12. ↑ 12.0 12.1 (1998). "Xenon's Inside Story". Science. 280 (5365) 851–852. doi:10.1126/science.280.5365.851b.
  13. ↑ 13.0 13.1 (2007). Nuclear Reactor Physics. 213. Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-40679-1.
  14. ↑ (July 12, 1898). Nobel Lecture – The Rare Gases of the Atmosphere. Nobel prize.
  15. ↑ (1898). "On the extraction from air of the companions of argon, and neon". Report of the Meeting of the British Association for the Advancement of Science. 828.
  16. ↑ It's Elemental – Xenon. Thomas Jefferson National Accelerator Facility.
  17. ↑ (1904). "The New International Encyclopædia". 906. Dodd, Mead and Company.
  18. ↑ (1991). The Merriam-Webster New Book of Word Histories. 513. Merriam-Webster. ISBN 978-0-87779-603-9.
  19. ↑ (1902). "An Attempt to Estimate the Relative Amounts of Krypton and of Xenon in Atmospheric Air". Proceedings of the Royal Society of London. 71 (467–476) 421–426. doi:10.1098/rspl.1902.0121.
  20. ↑ History. Millisecond Cinematography.
  21. ↑ (November 1, 2007). Lamp-pumped lasers. Encyclopedia of Laser Physics and Technology.
  22. ↑ (Oct 2000). Xenon anesthesia. Journal of the Royal Society of Medicine. 93 (10) 513–517. doi:10.1177/014107680009301005.
  23. ↑ (1962). "Dioxygenyl hexafluoroplatinate (V), O2+[PtF6]−". Proceedings of the Chemical Society. (3) 115. doi:10.1039/PS9620000097.
  24. ↑ (1962). "Xenon hexafluoroplatinate (V) Xe+[PtF6]−". Proceedings of the Chemical Society. (6) 218. doi:10.1039/PS9620000197.
  25. ↑ (2000). "Concerning the nature of XePtF6". Coordination Chemistry Reviews. 197 (1) 321–334. doi:10.1016/S0010-8545(99)00190-3.
  26. ↑ (2001). "Inorganic Chemistry". Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.; translation of Lehrbuch der Anorganischen Chemie, BJ founded by A. F. Holleman, continued by Egon Wiberg, edited by Nils Wiberg, Berlin: de Gruyter, 1995, 34th edition, 3-11-012641-9.
  27. ↑ (2007). Biography of Neil Bartlett. College of Chemistry, University of California, Berkeley.
  28. ↑ (September 9, 2003). The Noble Gases. Chemical & Engineering News. 81 (36) 32–34. doi:10.1021/cen-v081n036.p032.
  29. ↑ (August 24, 2000). "A stable argon compound". Nature. 406 (6798) 874–876. doi:10.1038/35022551.
  30. ↑ (1980). CRC Handbook of Materials Science. CRC Press. ISBN 978-0-87819-231-1.
  31. ↑ (Sep 1963). "Krypton Difluoride: Preparation and Handling". Science. 141 (3586) 1171. doi:10.1126/science.141.3586.1171.
  32. ↑ (1962). "Radon Fluoride". Journal of the American Chemical Society. 84 (21) 4164–4165. doi:10.1021/ja00880a048.
  33. ↑ Xenon. Periodic Table Online.
  34. ↑ (1974). A Decade of Xenon Chemistry. Journal of Chemical Education. 51 (10) 628–630. doi:10.1021/ed051p628.
  35. ↑ Browne, Malcolm W. (April 5, 1990) "2 Researchers Spell 'I.B.M.,' Atom by Atom". The New York Times
  36. ↑ (April 19, 2007). Earth Fact Sheet. NASA.
  37. ↑ 37.0 37.1 (2006). Noble Gas Detectors. 8–9. Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-60963-5.
  38. ↑ (September 10, 1981). "Xenon as a solvent". Nature. 293 (5828) 165–166. doi:10.1038/293165a0.
  39. ↑ (1997). "Structure, bonding and geochemistry of xenon at high pressures". science. 277 (5328) 930–933. doi:10.1126/science.277.5328.930.
  40. ↑ Golden Anniversary for Founder of High-pressure Program at CHESS. Cornell University.
  41. ↑ (Sep 2000). "Electrical Conductivity of Xenon at Megabar Pressures". Physical Review Letters. 85 (13) 2797–2800. doi:10.1103/PhysRevLett.85.2797.
  42. ↑ Golden Anniversary for Founder of High-pressure Program at CHESS. Cornell University.
  43. ↑ (2008). Structure and pressure inside Xe nanoparticles embedded in Al. Physical Review B. 78 (6). doi:10.1103/PhysRevB.78.064105.
  44. ↑ An Introduction to the Electronic Structure of Atoms and Molecules. McMaster University.
  45. ↑ Spectra of Gas Discharges. Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen.
  46. ↑ (1904). An Introduction to the Study of Spectrum Analysis. Longmans, Green, and Co..
  47. ↑ (2005). "Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology". Wiley. ISBN 978-0-471-48511-7. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01.
  48. ↑ (October 16, 2020). "Xenon iron oxides predicted as potential Xe hosts in Earth's lower mantle". Nature Communications. 11 (1). doi:10.1038/s41467-020-19107-y.
  49. ↑ 49.0 49.1 (April 27, 2011). Synthesis of the Missing Oxide of Xenon, XeO2, and Its Implications for Earth's Missing Xenon. Journal of the American Chemical Society. 133 (16) 6265–6269. doi:10.1021/ja110618g.
  50. ↑ (July 2014). Reactions of xenon with iron and nickel are predicted in the Earth's inner core. Nature Chemistry. 6 (7) 644–648. doi:10.1038/nchem.1925.
  51. ↑ (1993). Present and future production of xenon and krypton in the former USSR region and some physical properties of these gases. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. 327 (1) 222–226. doi:10.1016/0168-9002(93)91447-U.
  52. ↑ (2007). Industrial Gas Handbook: Gas Separation and Purification. 101–103. CRC Press. ISBN 978-0-8493-9005-0.
  53. ↑ (August 10, 1998). Xenon – Xe. CFC StarTec LLC.
  54. ↑ 54.0 54.1 (2001). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". Wiley. ISBN 978-3-527-20165-5. doi:10.1002/14356007.a17_485.
  55. ↑ (1996). Supernovae and Nucleosynthesis. Princeton University Press. ISBN 978-0-691-01147-9.
  56. ↑ (2000). "Noble gas abundance and isotope ratios in the atmosphere of Jupiter from the Galileo Probe Mass Spectrometer". Journal of Geophysical Research. 105 (E6) 15061–15072. doi:10.1029/1999JE001224.
  57. ↑ (Nov 1999). A low-temperature origin for the planetesimals that formed Jupiter. Nature. 402 (6759) 269–270. doi:10.1038/46232.
  58. ↑ (Nov 2005). "Retention of Xenon in Quartz and Earth's Missing Xenon". Science. 310 (5751) 1174–1177. doi:10.1126/science.1119070.
  59. ↑ (1983). Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis. 604. University of Chicago Press. ISBN 978-0-226-10953-4.
  60. ↑ (March 19–23, 1979). "Xenon from intermediate zones of supernovae". Proceedings 10th Lunar and Planetary Science Conference. 1943–1959.
  61. ↑ (November 1983). "Neutron capture cross-sections of stable xenon isotopes and their application in stellar nucleosynthesis". Astrophysics and Space Science. 97 (1) 95–119. doi:10.1007/BF00684613.
  62. ↑ 62.0 62.1 62.2 (January 2004). Periodic Table – Xenon. Resources on Isotopes.
  63. ↑ "Xenon Poisoning" or Neutron Absorption in Reactors.
  64. ↑ Chernobyl Appendix 1: Sequence of Events – World Nuclear Association.
  65. ↑ (2016). "Development of Industrial-Scale Fission 99Mo Production Process Using Low Enriched Uranium Target". Nuclear Engineering and Technology. 48 (3) 613–623. doi:10.1016/j.net.2016.04.006.
  66. ↑ (July 24, 2020). Novel gas-capture approach advances nuclear fuel management.
  67. ↑ (June 22, 2010). What's in Spent Nuclear Fuel? (After 20 yrs) – Energy from Thorium.
  68. ↑ (2020-10-01). "Search for two neutrino double electron capture of 124Xe and 126Xe in the full exposure of the LUX detector". Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics. 47 (10) 105105. doi:10.1088/1361-6471/ab9c2d.
  69. ↑ (2024). "Searching for two-neutrino and neutrinoless double beta decay of 134Xe with the PandaX-4T experiment". Physical Review Letters. 132 (15). doi:10.1103/PhysRevLett.132.152502.
  70. ↑ (2004). "Take a breath of polarized noble gas". Europhysics News. 35 (1) 16–20. doi:10.1051/epn:2004109.
  71. ↑ (Feb 2006). "Optical Pumping System Design for Large Production of Hyperpolarized 129Xe". Physical Review Letters. 96 (5). doi:10.1103/PhysRevLett.96.053002.
  72. ↑ (Jun 2000). "On the oxygenation-dependent 129Xe t1 in blood". NMR in Biomedicine. 13 (4) 234–237. doi:<234::AID-NBM632>3.0.CO;2-K 10.1002/1099-1492(200006)13:4<234::AID-NBM632>3.0.CO;2-K.
  73. ↑ (Mar 2002). "129Xe–Xe molecular spin relaxation". Physical Review Letters. 88 (11). doi:10.1103/PhysRevLett.88.113201.
  74. ↑ (1998). The Encyclopaedia of Medical Imaging. 194. Taylor & Francis. ISBN 978-1-901865-13-4.
  75. ↑ (1966). "Nuclear Quadrupole Relaxation and Chemical Shift of Xe131 in Liquid and Solid Xenon". Physical Review. 148 (1) 402–412. doi:10.1103/PhysRev.148.402.
  76. ↑ Hanford Becomes Operational. The Manhattan Project: An Interactive History.
  77. ↑ (2000). Modern Physics: An Introductory Text. 421 ff. Imperial College Press. ISBN 978-1-86094-250-1.
  78. ↑ (2000). Aquatic Pollution: An Introductory Text. 505. John Wiley and Sons. ISBN 978-0-471-34875-7.
  79. ↑ (April 9, 1979). A Nuclear Nightmare. Time.
  80. ↑ (2004). "Record of Cycling Operation of the Natural Nuclear Reactor in the Oklo/Okelobondo Area in Gabon". Phys. Rev. Lett.. 93 (18). doi:10.1103/physrevlett.93.182302.
  81. ↑ 81.0 81.1 (1983). Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis. 75. University of Chicago Press. ISBN 978-0-226-10953-4.
  82. ↑ 82.0 82.1 (2007). John H. Reynolds, Physics: Berkeley. The University of California, Berkeley.
  83. ↑ (September 1, 2004). Mars Fact Sheet. NASA.
  84. ↑ Why is the Martian atmosphere so thin and mainly carbon dioxide?. Mars Global Circulation Model Group.
  85. ↑ (1993). Xenological constraints on the impact erosion of the early Martian atmosphere. Journal of Geophysical Research. 98 (E6) 10,899–10,913. doi:10.1029/92JE02941.
  86. ↑ (1971). "The xenon record of extinct radioactivities in the Earth". science. 174 (4016) 1334–1336. doi:10.1126/science.174.4016.1334.
  87. ↑ 87.0 87.1 (2002). Elements of the p block. 93–94. Royal Society of Chemistry. ISBN 978-0-85404-690-4.
  88. ↑ (1962). "Photochemical Preparation of Xenon Difluoride". Journal of the American Chemical Society. 84 (23) 4612–4613. doi:10.1021/ja00882a063.
  89. ↑ (1965). "Formation of Xenon Difluoride from Xenon and Oxygen Difluoride or Fluorine in Pyrex Glass at Room Temperature". Inorganic Chemistry. 4 (9) 1370–1371. doi:10.1021/ic50031a035.
  90. ↑ 90.0 90.1 (December 5, 2006). "Synthesis, Properties and Chemistry of Xenon(II) Fluoride". Acta Chimica Slovenica. 53 (2) 105–116. doi:10.1002/chin.200721209.
  91. ↑ (1973). "Melting-point determinations of xenon difluoride-xenon tetrafluoride mixtures". Journal of Chemical and Engineering Data. 18 (4) 402. doi:10.1021/je60059a014.
  92. ↑ 92.0 92.1 (1994). Xenon Compounds. Concise encyclopedia chemistry. 1183. ISBN 978-3-11-011451-5.
  93. ↑ (1991). "The xenon-chlorine conundrum: van der Waals complex or linear molecule?". Journal of the American Chemical Society. 113 (19) 7184–7189. doi:10.1021/ja00019a014.
  94. ↑ (1993). "The potential energy surface of xenon dichloride". The Journal of Physical Chemistry. 97 (42) 10952–10954. doi:10.1021/j100144a009.
  95. ↑ (2013). "Syntheses and Physical Studies of Inorganic Compounds". 143. Elsevier Science. ISBN 978-1-4832-8060-8.
  96. ↑ (2013). "The Chemistry of the Monatomic Gases: Pergamon Texts in Inorganic Chemistry". 292. Elsevier Science. ISBN 978-1-4831-5736-8.
  97. ↑ (2011). "Chemistry: Where did the xenon go?". Nature. 471 (7337) 138. doi:10.1038/471138d.
  98. ↑ (Mar 2006). "Formation and Characterization of the XeOO+ Cation in Solid Argon". Journal of the American Chemical Society. 128 (8) 2504–2505. doi:10.1021/ja055650n.
  99. ↑ (1998). Advances in Inorganic Chemistry Press. 65. Academic. ISBN 978-0-12-023646-6.
  100. ↑ 100.0 100.1 (2000). Main group chemistry. 152–153. Royal Society of Chemistry. ISBN 978-0-85404-617-1.
  101. ↑ 101.0 101.1 101.2 101.3 (2002). Introduction to modern inorganic chemistry. 497–501. CRC Press. ISBN 978-0-7487-6420-4.
  102. ↑ (May 1963). "Xenon Oxyfluoride". Science. 140 (3569) 899–900. doi:10.1126/science.140.3569.899.
  103. ↑ (2007). Chemistry Textbook Part – 1 for Class XII. 204. NCERT. ISBN 978-81-7450-648-1.
  104. ↑ (1995). "On the Structure of the [XeOF5]− Anion and of Heptacoordinated Complex Fluorides Containing One or Two Highly Repulsive Ligands or Sterically Active Free Valence Electron Pairs". inorg. Chem.. 34 (7) 1868–1874. doi:10.1021/ic00111a039.
  105. ↑ (1972). "Chlorine trifluoride oxide. V. Complex formation with Lewis acids and bases". inorg. Chem.. 11 (9) 2205–2208. doi:10.1021/ic50115a044.
  106. ↑ (1998). Advances in Inorganic Chemistry. 61–90. Academic Press. ISBN 978-0-12-023646-6.
  107. ↑ (2004). "C6F5XeF, a versatile starting material in xenon–carbon chemistry". Journal of Fluorine Chemistry. 125 (6) 981–988. doi:10.1016/j.jfluchem.2004.01.019.
  108. ↑ (1972). "Reaction of xenon with dioxygenyl tetrafluoroborate. Preparation of FXe–BF2". Journal of the American Chemical Society. 94 (9) 3018–3021. doi:10.1021/ja00764a022.
  109. ↑ (2008). Advanced Structural Inorganic Chemistry. 678. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-921694-9.
  110. ↑ (September 22, 2003). Gold( I ) and Mercury( II ) Xenon Complexes. Angewandte Chemie International Edition. 42 (36) 4392–4395. doi:10.1002/anie.200351208.
  111. ↑ (2008). Advanced Structural Inorganic Chemistry. 674. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-921694-9.
  112. ↑ (2004). "Formation of novel rare-gas molecules in low-temperature matrices". Annual Review of Physical Chemistry. 55 (1) 55–78. doi:10.1146/annurev.physchem.55.091602.094420.
  113. ↑ (May 2008). "A Small Neutral Molecule with Two Noble-Gas Atoms: HXeOXeH". Journal of the American Chemical Society. 130 (19) 6114–6118. doi:10.1021/ja077835v.
  114. ↑ (1999). "A Chemical Compound Formed from Water and Xenon: HXeOH". Journal of the American Chemical Society. 121 (50) 11904–11905. doi:10.1021/ja9932784.
  115. ↑ (Jul 1961). A molecular theory of general anesthesia. Science. 134 (3471) 15–21. doi:10.1126/science.134.3471.15. Reprinted as (2001). Linus Pauling: Selected Scientific Papers. 2 1328–1334. World Scientific. ISBN 978-981-02-2940-5.
  116. ↑ (2000). Main group chemistry. 148. Royal Society of Chemistry. ISBN 978-0-85404-617-1.
  117. ↑ (November 23, 2000). "Distortion of Host Lattice in Clathrate Hydrate as a Function of Guest Molecule and Temperature". Journal of Physical Chemistry A. 104 (46) 10623–10630. doi:10.1021/jp001313j.
  118. ↑ (2014). "New high-pressure van der Waals compound Kr(H2)4 discovered in the krypton-hydrogen binary system". Scientific Reports. 4. doi:10.1038/srep04989.
  119. ↑ (2003). "Clathrate formation and the fate of noble and biologically useful gases in Lake Vostok, Antarctica". Geophysical Research Letters. 30 (13) 35. doi:10.1029/2003GL017490.
  120. ↑ (1957). "Non-Stoichiometric Clathrate of Water". Proceedings of the Royal Society of London. 243 (1233) 172–189. doi:10.1098/rspa.1957.0213.
  121. ↑ (2007). Effect of Xenon on Fullerene Reactions. Journal of the American Chemical Society. 129 (43) 13343–13346. doi:10.1021/ja075568n.
  122. ↑ (2004). Laser Fundamentals. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-83345-5.
  123. ↑ (1998). The Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook. Springer. ISBN 978-3-540-64830-7.
  124. ↑ (1979). "Excimer Lasers". 30. Springer-Verlag. ISBN 978-0-387-09017-7.
  125. ↑ (1997). Excimer Lasers in Ophthalmology. Informa Health Care. ISBN 978-1-85317-253-3.
  126. ↑ (May 2018). "High level ab initio thermochemistry of XeF radical". Journal of Fluorine Chemistry. 209 1–5. doi:10.1016/j.jfluchem.2018.02.003.
  127. ↑ (1 September 2002). "Precise Characterization of the B (1/2) and C (3/2) States of XeF from a Deperturbation Analysis of the B → X Spectrum of 136XeF". The Journal of Physical Chemistry A. 106 (36) 8317–8322. doi:10.1021/jp0156221.
  128. ↑ (2007). Xenon Applications. Praxair Technology.
  129. ↑ (2003). "A xenon-iodine electric discharge bactericidal lamp". Technical Physics Letters. 29 (10) 871–872. doi:10.1134/1.1623874.
  130. ↑ (1997). Thermal distortions in laser-diode- and flash-lamp-pumped Nd:YLF laser rods. LLE Review. 71 137–144.
  131. ↑ The plasma behind the plasma TV screen. Plasma TV Science.
  132. ↑ (March 21, 2001). Plasma TV: That New Object Of Desire. The New York Times.
  133. ↑ (1971). Electric Discharge Lamps. MIT Press. ISBN 978-0-262-23048-3.
  134. ↑ (August 1, 1962). "Infrared spectroscopy using stimulated emission techniques". Physical Review Letters. 9 (3) 102–104. doi:10.1103/PhysRevLett.9.102.
  135. ↑ (December 1, 1962). "High gain gaseous (Xe–He) optical masers". Applied Physics Letters. 1 (4) 84–85. doi:10.1063/1.1753707.
  136. ↑ (1962). "Gaseous optical masers". Applied Optics. 1 (S1) 24–61. doi:10.1364/AO.1.000024.
  137. ↑ Laser Output. University of Waterloo.
  138. ↑ (October 16, 2024). Xenon, Xe-133- xenon gas. DailyMed.
  139. ↑ (November 28, 2022). Xenon- xenon xe-133 gas. DailyMed.
  140. ↑ (December 30, 2022). Xenoview- xenon xe 129 hyperpolarized gas. DailyMed.
  141. ↑ (Nov 2016). "Xenon anaesthesia for all, or only a select few?". Anaesthesia. 71 (11) 1267–1272. doi:10.1111/anae.13569.
  142. ↑ 142.0 142.1 (Mar 2010). "Competitive inhibition at the glycine site of the N-methyl-D-aspartate receptor mediates xenon neuroprotection against hypoxia-ischemia". Anesthesiology. 112 (3) 614–622. doi:10.1097/ALN.0b013e3181cea398.
  143. ↑ (Nov 2002). "Neuroprotective and neurotoxic properties of the 'inert' gas, xenon". British Journal of Anaesthesia. 89 (5) 739–746. doi:10.1093/bja/89.5.739.
  144. ↑ (Feb 2001). "Xenon inhibits but N2O enhances ketamine-induced c-Fos expression in the rat posterior cingulate and retrosplenial cortices". Anesthesia & Analgesia. 92 (2) 362–368. doi:10.1213/00000539-200102000-00016.
  145. ↑ (Dec 2006). "The differential effects of nitrous oxide and xenon on extracellular dopamine levels in the rat nucleus accumbens: a microdialysis study". Anesthesia & Analgesia. 103 (6) 1459–1463. doi:10.1213/01.ane.0000247792.03959.f1.
  146. ↑ (Feb 2004). "Two-pore-domain K+ channels are a novel target for the anesthetic gases xenon, nitrous oxide, and cyclopropane". Molecular Pharmacology. 65 (2) 443–452. doi:10.1124/mol.65.2.443.
  147. ↑ (Oct 2000). "Effects of gaseous anesthetics nitrous oxide and xenon on ligand-gated ion channels. Comparison with isoflurane and ethanol". Anesthesiology. 93 (4) 1095–1101. doi:10.1097/00000542-200010000-00034.
  148. ↑ (Nov 2006). "Tonic inhibitory role of α4β2 subtype of nicotinic acetylcholine receptors on nociceptive transmission in the spinal cord in mice". Pain. 125 (1–2) 125–135. doi:10.1016/j.pain.2006.05.011.
  149. ↑ (Nov 1995). "How Do Volatile Anesthetics Inhibit Ca2+–ATPases?". The Journal of Biological Chemistry. 270 (47) 28239–28245. doi:10.1074/jbc.270.47.28239.
  150. ↑ (Mar 2002). "The diverse actions of volatile and gaseous anesthetics on human-cloned 5-hydroxytryptamine3 receptors expressed in Xenopus oocytes". Anesthesiology. 96 (3) 699–704. doi:10.1097/00000542-200203000-00028.
  151. ↑ (August 2003). "Age-related iso-MAC charts for isoflurane, sevoflurane and desflurane in man". British Journal of Anaesthesia. 91 (2) 170–174. doi:10.1093/bja/aeg132.
  152. ↑ (Jan 2003). "Will xenon be a stranger or a friend?: the cost, benefit, and future of xenon anesthesia". Anesthesiology. 98 (1) 1–2. doi:10.1097/00000542-200301000-00002.
  153. ↑ (May 2005). "Xenon Attenuates Cerebral Damage after Ischemia in Pigs". Anesthesiology. 102 (5) 929–936. doi:10.1097/00000542-200505000-00011.
  154. ↑ (Feb 2006). Xenon Provides Short-Term Neuroprotection in Neonatal Rats When Administered After Hypoxia-Ischemia. Stroke. 37 (2) 501–506. doi:10.1161/01.STR.0000198867.31134.ac.
  155. ↑ (Jan 2005). "The noble gas xenon induces pharmacological preconditioning in the rat heart in vivo via induction of PKC-epsilon and p38 MAPK". Br J Pharmacol. 144 (1) 123–132. doi:10.1038/sj.bjp.0706063.
  156. ↑ (May 2009). "Neuronal preconditioning by inhalational anesthetics: evidence for the role of plasmalemmal adenosine triphosphate-sensitive potassium channels". Anesthesiology. 110 (5) 986–995. doi:10.1097/ALN.0b013e31819dadc7.
  157. ↑ (Mar 2010). "Noble gas xenon is a novel adenosine triphosphate-sensitive potassium channel opener". Anesthesiology. 112 (3) 623–630. doi:10.1097/ALN.0b013e3181cf894a.
  158. ↑ (February 8, 2014). Breathe it in. The Economist.
  159. ↑ (August 31, 2014). WADA amends Section S.2.1 of 2014 Prohibited List.
  160. ↑ (2014). "Xenon Misuse in Sports". Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2014 (10) 267–271. doi:10.5960/dzsm.2014.143.
  161. ↑ (2025-05-13). They want to climb Everest in a week using an anesthetic gas. Critics warn it's dangerous. CNN.
  162. ↑ (2025-04-29). Can Mount Everest really be climbed in a week?. www.bbc.com.
  163. ↑ (2025-05-27). They Inhaled a Gas and Scaled Everest in Days. Is It the Future of Mountaineering?. The New York Times.
  164. ↑ (1992). What's New in Cardiac Imaging?: SPECT, PET, and MRI. Springer. ISBN 978-0-7923-1615-2.
  165. ↑ (1999). Introduction to imaging: The chest. Student BMJ. 12 1–44.
  166. ↑ (July 20, 1995). Brain SPECT: Xenon-133. Brigham RAD.
  167. ↑ (1998). "Development of hyperpolarized noble gas MRI". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. 402 (2–3) 441–453. doi:10.1016/S0168-9002(97)00888-7.
  168. ↑ (March 23, 1999). Head Full of Xenon?. Science News.
  169. ↑ (1998). "Intravascular delivery of hyperpolarized 129Xenon for in vivo MRI". Applied Magnetic Resonance. 15 (3–4) 343–352. doi:10.1007/BF03162020.
  170. ↑ (2009). "Pulmonary perfusion and xenon gas exchange in rats: MR imaging with intravenous injection of hyperpolarized 129Xe". Radiology. 252 (2) 386–393. doi:10.1148/radiol.2522081550.
  171. ↑ (2009). "Continuously infusing hyperpolarized 129Xe into flowing aqueous solutions using hydrophobic gas exchange membranes". The Journal of Physical Chemistry. 113 (37) 12489–12499. doi:10.1021/jp9049582.
  172. ↑ (February 1, 2021). "In vivo methods and applications of xenon-129 magnetic resonance". Progress in Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy. 122 42–62. doi:10.1016/j.pnmrs.2020.11.002.
  173. ↑ (Jul 2006). "Treatment of atopic dermatitis with the xenon chloride excimer laser". Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology. 20 (6) 657–660. doi:10.1111/j.1468-3083.2006.01495.x.
  174. ↑ (1989). "Interpretation of the solvent effect on the screening constant of Xe-129". Magnetic Resonance in Chemistry. 27 (10) 950–952. doi:10.1002/mrc.1260271009.
  175. ↑ (August 15, 2000). "Evidence of nonspecific surface interactions between laser-polarized xenon and myoglobin in solution". Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 97 (17) 9472–9475. doi:10.1073/pnas.170278897.
  176. ↑ (1997). "Optical Pumping and Magic Angle Spinning: Sensitivity and Resolution Enhancement for Surface NMR Obtained with Laser-Polarized Xenon". Journal of the American Chemical Society. 119 (37) 8746–8747. doi:10.1021/ja972035d.
  177. ↑ (1995). "High-field cross polarization NMR from laser-polarized xenon to surface nuclei". Applied Magnetic Resonance. 8 (3–4) 373–384. doi:10.1007/BF03162652.
  178. ↑ (1997). Image and Logic: A Material Culture of Microphysics. 339. University of Chicago Press. ISBN 978-0-226-27917-6.
  179. ↑ (2004). "Atmospheric xenon radioactive isotope monitoring". Journal of Environmental Radioactivity. 72 (1–2) 129–135. doi:10.1016/S0265-931X(03)00194-2.
  180. ↑ (November 2006). A Technical Analysis: Deconstructing North Korea's October 9 Nuclear Test. Arms Control Today. 38 (9).
  181. ↑ (2009). "The MEG liquid xenon calorimeter". Journal of Physics: Conference Series. 160 (1). doi:10.1088/1742-6596/160/1/012011.
  182. ↑ (March 17, 2006). Innovative Engines: Glenn Ion Propulsion Research Tames the Challenges of 21st century Space Travel. NASA.
  183. ↑ Dawn Launch: Mission to Vesta and Ceres. NASA.
  184. ↑ (August 1, 1975). "Modeling and Characterization of Sacrificial Polysilicon Etching Using Vapor-Phase Xenon Difluoride". Proceedings 17th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS). 737–740. ISBN 978-0-7803-8265-7.
  185. ↑ (2007). Neil Bartlett and the Reactive Noble Gases. American Chemical Society.
  186. ↑ (December 21, 2004). Protein Crystallography: Xenon and Krypton Derivatives for Phasing. Daresbury Laboratory, PX.
  187. ↑ (2007). Principles of Protein X-Ray Crystallography. 123–171. Springer. ISBN 978-0-387-33334-2. doi:10.1007/0-387-33746-6_7.
  188. ↑ (February 15, 2018). Safety Data Sheet: Xenon. Airgas.
  189. ↑ (Jan 1971). "The handling of xenon-133 in clinical studies". Physics in Medicine and Biology. 16 (1) 105–109. doi:10.1088/0031-9155/16/1/310.
  190. ↑ 190.0 190.1 (April 1, 1968). Metabolic and toxicological effects of water-soluble xenon compounds are studied. NASA.
  191. ↑ 169.44 m/s జినాన్‌లో (0 C మరియు 107 kPa వద్ద), గాలిలో 344 m/sతో పోలిస్తే. చూడండి: (2001). "Velocity of sound measurements in gaseous per-fluorocarbons and their mixtures". Fluid Phase Equilibria. 185 (1–2) 305–314. doi:10.1016/S0378-3812(01)00479-4.
  192. ↑ Helium Voice or other effects. BBC.
  193. ↑ (2007). Anti-Helium – Sulfur Hexafluoride. Steve Spangler Science.
  194. ↑ (Dec 2001). "Inhaling Gas With Different CT Densities Allows Detection of Abnormalities in the Lung Periphery of Patients With Smoking-Induced COPD". chest. 120 (6) 1907–1916. doi:10.1378/chest.120.6.1907.
  195. ↑ (August 1, 2007). Cryogenic and Oxygen Deficiency Hazard Safety. Stanford Linear Accelerator Center.

బాహ్య లంకెలు


మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Xenon” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Xenon ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.