Ferenc, Olívia
-4 °C
4 °C

Amerikai-orosz összefogással bővül a periódusos rendszer

2004.02.03. 16:58
Kapcsolódó cikkek (1)
Egy orosz-amerikai kutatócsoport két új kémiai elemet hozott létre. A 113-as rendszámú ununtrium és a 115-ös rendszámú ununpentium elemek rendkívül rövid ideig léteztek, írja a Nature.com
A felfedezéssel az atomfizika tudománya egy lépéssel közelebb került a misztikusan hangzó "stabil elemek szigetéhez", amely elnevezés azoknak a periódusos rendszerben található anyagoknak a körét jelenti, amelyek sokkal stabilabbak a mellettük elhelyezkedő elemeknél.

"Az alapvető kérdések egyike, hogy összesen hány elem létezik. Kell lennie egy felső határnak és a mostani eredmény azt mutatja, hogy az elkövetkező évtizedben megtaláljuk ezt a határt" - kommentálta a felfedezést Paddy Regan, a Surrey Egyetem atomfizikusa.

Az uránium a legnehezebb elem, amelyet természetes körülmények között fedeztek fel, sorszáma kilencvenkettő, vagyis atommagjában kilencvenkét proton található. Az ennél magasabb sorszámú elemek könnyebben hasadnak szét spontán módon radioaktív bomlással, mivel a protonokat és a neutronokat összetartó erő legyengül, amikor több részecske próbál helyet szorítani magának az atommagban. Mindemellett a protonok pozitív töltéséből adódó egymás közti taszítás is jelentősebb terhet ró az atommagra, így a kettéhasadt mag kisebb, ám stabilabb atomokra bomlik.

Stabil elemek szigete

A fizikusok a 114, 120 és/vagy 126-os sorszámú elemek körét nevezték a "stabil elemek szigetének", ugyanis ezek azok a sorszámok, amelyekben a protonok és a neutronok olyan geometrikus formába rendeződnek, amely minimalizálja a protonok érintkezését és ezáltal csökkenti az atommaghasadás esélyét, stabilabb anyagot alkotva.

Ezekhez csatlakozhatna a két új elem, amelyet az orosz dubnai Joint atomkutató intézet és a kalifornai Lawrence Livermore laboratóriumának kutatói tavaly júliusban és augusztusban, kalcium és amerícium atom összeolvasztásával hozták létre a dubnai részecskegyorsítóban. A kutatók az ameríciumot egy hónapon keresztül bombázták kalciummal, miközben összesen négy alkalommal következett be a két atommag összeolvadása. A 115-ös számú elem néhány pillanattal (90 milliszekundummal) később a 113-as elemmé bomlott, majd 1,2 másodperc múlva ez is megsemmisült.

A két elemnek a nemzetközi szokásjognak megfelelően a hitelesítésig ideiglenes nevet, az ununtrium (113) és ununpentium (115) elnevezést adták. A legutolsó ilyen felfedezés 1994-ben történt, a 111-es rendszámú elemnek még azóta sincs végleges neve. Az ezt megelőző 110-es elem nemrégiben kapta meg a darmstadtium nevet.

A dubnai kutatók nem először hoznak létre kémiai elemet: a dubnium névű, 105-ös sorszámú elem megalkotása is az orosz csoport munkája.