Обычно ученые используют кальциевый луч для синтеза новых элементов и расширения известной таблицы Менделеева. Однако недавно группа исследователей из лаборатории Беркли совершила прорыв в ядерной физике, который приближает нас к созданию долгожданного элемента 120: замена кальциевого луча на титановый.
Благодаря этой модификации ученые смогли получить атомы элемента 116, известного как ливерморий. По данным New Atlas, проект под руководством Райнера Крюкена позволяет создавать редкие сверхтяжелые элементы, а также открывает возможность открытия элемента 120.
Если ты торопишься
- Инновации в лаборатории: Используя титановый луч, ученые лаборатории Беркли создали атомы элемента 116 и продемонстрировали новую методологию производства сверхтяжелых элементов.
- Поиск элемента 120: Теперь команда планирует использовать тот же метод, чтобы попытаться создать элемент 120, который может обладать уникальными свойствами устойчивости.
- Будущие последствия: Открытие 120-го элемента могло бы не только расширить таблицу Менделеева, но и предложить новые возможности применения благодаря его стабильности.
Титановый луч – перспективный метод создания новых элементов
Таблица Менделеева упорядочивает элементы на основе их атомного номера (или количества протонов, которые каждый элемент имеет в своем ядре). Хотя первые 94 элемента на схеме встречаются в природе, все, что тяжелее этого, было создано только в лаборатории путем слияния существующих элементов.
Ученые создали Ливерморий с плутониевой мишенью и титановым лучом. Изображение: First Dream Productions / Shutterstock
Например, чтобы создать сверхтяжелые элементы со 112 по 118, ученые обстреляли элемент лучом кальция. В случае с элементом 118 (Оганессон) они обстреляли лучом кальция (с 20 протонами) мишень из калифорния (с 98 протонами) – последнего стабильного и самого тяжелого элемента в таблице, который можно использовать в качестве цель.
Итак, чтобы двигаться вперед, вместо того, чтобы менять цель, исследователи экспериментировали с изменением луча. Согласно статье, опубликованной в Письма физического осмотраМетод, используемый исследователями, предполагает использование титана-50, редкого изотопа, который составляет около 5% природного титана на Земле.
Этот изотоп нагревается почти до 3000°F, превращая его в плазму, которую затем превращают в луч и запускают в плутониевую мишень для получения ливермория.
Читайте также:
- Кто создал атомную бомбу?
- В чем разница между ядерным синтезом и делением?
- Французское «искусственное солнце» установило новый рекорд ядерного синтеза
Эксперимент, в результате которого за 22 дня было получено всего два атома ливермория, оказался успешным и открывает путь к попыткам синтеза элемента 120.
Следующим шагом будет использование титанового луча на калифорнийской мишени в попытке создать элемент 120. По оценкам Крюкена, этот процесс займет примерно в десять раз больше времени, чем производство элемента 116, из-за редкости явления.
Изображение: ktsdesign / Shutterstock
Актуальность этого достижения не ограничивается численным увеличением таблицы Менделеева; возможное открытие 120-го элемента может попасть на так называемый «остров стабильности». Эта теория предполагает, что некоторые изотопы сверхтяжелых элементов могут иметь значительно более длительный период полураспада, что делает их более стабильными и потенциально полезными для практического применения.
Эти исследования, помимо расширения наших фундаментальных знаний о ядерной химии, могут в конечном итоге привести к технологическим инновациям и новым материалам, что повлияет на несколько областей науки и техники.
Пост «Беспрецедентное открытие титана» приближает ученых к созданию элемента 120 таблицы Менделеева, впервые появившегося на Olhar Digital.