Всероссийский муниципальный форум


"Местное самоуправление: современные вызовы"
В рамках форума состоится награждение победителей "XI Всероссийского конкурса"
18-19
Сентября
2018 г.
Москва
Наука — 08 Апреля 2010

Ученые получили новый элемент таблицы Менделеева

таблица, Менделеева, элемент, новый, открытие, наука

Версия для печати 1427 Материалы по теме
Ученые получили новый элемент таблицы Менделеева
таблица менделеева
Команда российских и американских физиков под руководством академика Юрия Оганесяна синтезировала новый химический элемент - под номером 117. Он пока получил неофициальное название унунсептий.

Как известно, сейчас на Земле всего 83 стабильных химических элемента, хотя при образовании Солнечной системы элементов родилось гораздо больше. Самый легкий - водород с атомным номером 1, самый тяжелый - уран с номером 92. Но сохранились лишь те, время жизни которых больше возраста Земли - 4,5 миллиарда лет. Другие распались и не дожили до наших дней. Причем это касается только сверхтяжелых элементов, чей номер в таблице Менделеева превышает 83. А, к примеру, уран распадется и сейчас.

Хотя казалось, с чего бы ядрам атомов разваливаться? Ведь теория "отца" атома Резерфорда справедлива и для элементов с атомными номерами 170 и даже более. Еще в 30-х годах прошлого века физики вроде бы докопались до истины, предложив красивую модель деления ядра, состоящего из нейтронов и протонов. Ядро якобы подобно капле жидкости. Его стремятся разорвать заряженные протоны, но им препятствуют силы поверхностного натяжения. Чем больше протонов, тем нестабильней ядро. Поэтому-то легкие элементы живут миллиарды лет, а сверхтяжелые разваливаются.

- Но постепенно появились данные, которые противоречили этой теории, - говорит вице-директор Объединенного института ядерных исследований Михаил Иткис. - В ходе экспериментов ученые заметили, что некоторые тяжелые элементы делятся как-то странно, не вписываясь в теорию.

- Более того, появились признаки, что стабильными могут быть элементы, которым теория это категорически запрещала. И вот в конце 60-х годов группой ученых из разных стран была создана новая модель атомного ядра. В ней доказывалось, что ядро - это не совсем аморфная капля, у него куда более сложная структура (ее назвали замкнутой протонной оболочкой). Именно благодаря ей должен существовать "остров стабильности" - группа сверхтяжелых элементов, которые могут прожить определенное время, не распадаясь. Этот вывод и стал сигналом для поиска.

Более того, теоретики дали экспериментаторам "ключ" для синтеза новых элементов. Они доказали, что существуют "магические числа" (число протонов и нейтронов в ядре), при которых ядра сверхтяжелых элементов будут стабильны. Скажем, элемент на вершине "острова стабильности" должен иметь 120 протонов и 184 нейтрона. Кстати, именно к нему и стремятся физики, синтезируя новые элементы. Его срок жизни может составить тысячи, а может, миллионы лет. Таким образом появляется шанс, в принципе, получать принципиально новые материалы. Что же касается только что синтезированного 117-го унунсептия, то у него "всего" 117 протонов и 177 нейтронов. Он прожил доли секунды.

Эксперимент был задуман академиком Юрием Оганесяном еще шесть лет назад, но только сейчас воплотился в жизнь. Все дело в атомах берклия-249, который использовался в данной работе. Только с его помощью можно было добраться до 117-го. Почему именно берклий?

- Дело в том, что для обстрела мишени у нас применяется один из изотопов кальция, у которого 20 протонов, - говорит Михаил Иткис. - Раз у нового элемента должно быть 117 протонов, требовался элемент с 97 протонами. А это только берклий. Но он очень капризен, так как живет всего 320 дней и распадается. Его нарабатывают только в США. Требовалось накопить 25 миллиграмм этого элемента, выделить, очистить от примесей, привезти в Россию, доставить в Димитровград, сделать мишень, отправить ее в Дубну, поставить на ускоритель и облучать шесть месяцев, чтобы для надежности результата получить минимум шесть атомов 117-го элемента. По сути, по одному в месяц.

Ранее дубненскими физиками впервые в мире были синтезированы новые, долгоживущие сверхтяжелые элементы с порядковыми номерами 113, 114, 115, 116 и 118. По мнению специалистов, результаты многолетних работ ядерщиков из Дубны - одно из наиболее выдающихся достижений российской науки.


Источник: "Российская газета"
Поделиться