Periyodik element tablosunun limitleri. Mutlu istikrar adası nerede?
Periyodik element tablosunun bir "üst" sınırı var mı - peki süper ağır bir element için bilinen fiziksel dünyada ulaşılması imkansız olan teorik bir atom numarası var mı? 118 numaralı elemente adını veren Rus fizikçi Yuri Oganesyan, böyle bir sınırın olması gerektiğine inanıyor.
Rusya, Dubna'daki Ortak Nükleer Araştırma Enstitüsü'nün (JINR) Flerov laboratuvarı başkanı Oganesyan'a göre, böyle bir sınırın varlığı göreceli etkilerin sonucudur. Fizikçi derginin Nisan sayısında yayınlanan bir röportajda, atom numarası arttıkça çekirdeğin pozitif yükünün arttığını ve bunun da çekirdeğin etrafındaki elektronların hızını artırdığını ve ışığın hız sınırına yaklaştığını açıklıyor. . Yeni Bilim Adamı. "Örneğin, 112. elementteki çekirdeğe en yakın elektronlar, ışık hızının 7/10'unda hareket ederler. Dış elektronlar ışık hızına yaklaşırsa, atomun özelliklerini değiştirerek periyodik tablonun ilkelerini ihlal ederdi” diyor.
Fizik laboratuvarlarında yeni süper ağır elementler yaratmak sıkıcı bir iştir. Bilim adamları, temel parçacıklar arasındaki çekim ve itme kuvvetlerini son derece hassas bir şekilde dengelemelidir. İhtiyaç duyulan şey, çekirdekte istenen atom numarasıyla "birbirine yapışan" "sihirli" bir proton ve nötron sayısıdır. Sürecin kendisi parçacıkları ışık hızının onda birine kadar hızlandırır. Gerekli sayıda süper ağır atom çekirdeğinin oluşması için küçük ama sıfır olmayan bir şans vardır. O zaman fizikçilerin görevi onu olabildiğince çabuk soğutmak ve bozulmadan önce dedektörde "yakalamak". Bununla birlikte, bunun için gerekli nötron kaynaklarına sahip elementlerin nadir, son derece pahalı izotopları olan uygun "hammaddeleri" elde etmek gerekir.
Esasen, transactinide grubundaki bir element ne kadar ağırsa, ömrü o kadar kısadır. Atom numarası 112 olan elementin yarılanma ömrü 29 saniye, 116 - 60 milisaniye, 118 - 0,9 milisaniyedir. Bilimin fiziksel olarak mümkün olan maddenin sınırlarına ulaştığına inanılmaktadır.
Ancak Oganesyan aynı fikirde değil. Süper ağır elementler dünyasında bulunduğu bakış açısını sunar. "İstikrar Adası". "Yeni elementlerin bozunma süresi son derece kısadır, ancak çekirdeklerine nötron eklerseniz ömürleri uzayacaktır" diye belirtiyor. “110, 111, 112 ve hatta 113 numaralı elementlere sekiz nötron eklemek, ömürlerini 100 yıl uzatır. bir Zamanlar".
Adını Oganesyan'dan alan element Oganesson Transactinid grubuna aittir ve atom numarası 118'dir. İlk olarak 2002 yılında Dubna'daki Ortak Nükleer Araştırma Enstitüsü'nden bir grup Rus ve Amerikalı bilim adamı tarafından sentezlendi. Aralık 2015'te, IUPAC/IUPAP Ortak Çalışma Grubu (Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği ve Uluslararası Temel ve Uygulamalı Fizik Birliği tarafından oluşturulan bir grup) tarafından dört yeni unsurdan biri olarak kabul edildi. Resmi adlandırma 28 Kasım 2016'da gerçekleşti. Oganesson anne en yüksek atom numarası i en büyük atom kütlesi Bilinen tüm unsurlar arasında. 2002-2005'te 294 izotopunun sadece dört atomu keşfedildi.
Bu element, periyodik tablonun 18. grubuna aittir, yani. soy gazlar (ilk yapay temsilcisidir), ancak diğer tüm soy gazların aksine önemli reaktivite gösterebilir. Geçmişte, oganesson'un standart koşullar altında bir gaz olduğu düşünülüyordu, ancak mevcut tahminler, Oganessian'ın daha önce bahsedilen röportajda bahsettiği göreli etkiler nedeniyle bu koşullar altında sabit bir kümelenme durumuna işaret ediyor. Periyodik tabloda, yedinci periyodun son kökü olan p bloğundadır.
Hem Rus hem de Amerikalı bilim adamları, tarihsel olarak bunun için farklı isimler önerdiler. Ancak sonunda IUPAC, periyodik tablodaki en ağır elementlerin keşfine yaptığı büyük katkıyı kabul ederek Hovhannisyan'ın anısını onurlandırmaya karar verdi. Bu element, yaşayan bir kişinin adını taşıyan iki kişiden biridir (seaborg'un yanında).
