Ученые на пороге открытия 120 элемента периодической таблицы Менделеева, это станет прорывом в синтезе сверхтяжелых элементов.
Ученые из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, штат Калифорния объявили, что начинают вплотную заниматься синтезом 119 и 120 элементов периодической таблицы Менделеева, они точно знают, как это сделать несмотря на то, что никакого практического применения этих невероятно тяжелых элементов не существует.
Сверхтяжелые элементы не встречаются на Земле, но ученые уверены, что они могут появляться в звездах. Они очень радиоактивны, быстро распадаются в результате ядерного деления и имеют мало перспектив для прямого практического применения. Но, создавая новые элементы ученые изучают законы вселенной и подтверждают теоретические модели поведения атомного ядра, например, сколько протонов и нейтронов оно может удерживать одновременно.
Последние открытия в области синтеза сверхтяжелых элементов были более 20 лет назад, тогда в 2002 году был впервые синтезирован сверхтяжелый элемент под номером 118 – Оганесо́н. Очень радиоактивный элемент с периодом полураспада в 1 м.с и атомной массой 294,214(5) а. е. м. Это открытие было сделано российскими учеными в одном из московских университетов. Элемент был назван в честь российского ученого Юрия Оганесяна.
С тех пор никаких новых элементов синтезировать не удалось, ведь это очень сложно, так как для создания новых элементов исследователи используют ускорители частиц для столкновения пучков ионов с атомами в твердых мишенях, стараясь вызвать ядерные реакции, которые будут сплавлять их ядра для получения элементов со всё большим числом протонов и нейтронов.
118 сверхтяжелый элемент Оганесо́н был получен путем бомбардировки мишеней, сделанной из актинидов (элементов седьмого периода) пучками кальция-48, который имеет 20 протонов и 28 нейтронов. Этот изотоп кальция особенно стабилен, что делает его идеальным для создания реакций ядерного синтеза.
Однако 118 элемент является пределом возможностей для кальция-48 и поэтому ученые планируют бомбардировать пучками изотопа Титана-50 мишени из Калифорния. Но пучки Титана изготовить настолько сложно, что на сегодняшний день это главная техническая проблема. Судите сами: для получения Титана-50 его необходимо нагреть до температуры при которой испаряются его ионы, порядка 1700 градусов Цельсия, после чего его нужно поместить в циклотрон, стенки которого охлаждены до температуры жидкого гелия, а между разогретым титаном и стенками расстояние всего пара сантиметров.
Работа предстоит огромная, даже если оптимальные условия удастся создать то для получения 119 и 120 элементов потребуется непрерывное бомбардирование мишени в течение 100 – 200 дней, на практике для получения нового сверхтяжелого элемента потребуется около 6 лет, а всё для того, чтобы проверить гипотезы и теоретические модели.
О том, что такое ЦИКЛОТРОН, как он работает и зачем нужен смотрите вот тут
Будем очень благодарны, если вы поставите 👍🏼💗 нашим публикациям или напишите 💭 комментарий. Напишите, что вы думаете и что вам интересно. Подписывайтесь на наш канал, здесь более 1000 статей и вы точно найдете темы по душе 🐱