Границе периодног система елемената. Где је срећно острво стабилности?
Технологија

Границе периодног система елемената. Где је срећно острво стабилности?

Да ли периодни систем елемената има „горњу“ границу – дакле, постоји ли теоретски атомски број за супертешки елемент који би било немогуће постићи у познатом физичком свету? Руски физичар Јуриј Оганесјан, по коме је назван елемент 118, сматра да таква граница треба да постоји.

Према речима Оганесијана, шефа лабораторије Флеров у Заједничком институту за нуклеарна истраживања (ЈИНР) у Дубни у Русији, постојање такве границе је резултат релативистичких ефеката. Како се атомски број повећава, позитивни набој на језгру се повећава, а то, заузврат, повећава брзину електрона око језгра, приближавајући се граници брзине светлости, објашњава физичар у интервјуу објављеном у априлском броју часописа. Часопис. НевСциентист. „На пример, електрони најближи језгру у елементу 112 путују брзином од 7/10 брзине светлости. Ако би се спољашњи електрони приближили брзини светлости, то би променило својства атома, кршећи принципе периодног система“, каже он.

Стварање нових супертешких елемената у лабораторијама физике је досадан задатак. Научници морају да балансирају силе привлачења и одбијања између елементарних честица са изузетном прецизношћу. Оно што је потребно јесте „магични“ број протона и неутрона који се „скупљају“ у језгру са жељеним атомским бројем. Сам процес убрзава честице до десетине брзине светлости. Постоји мала, али не нула шанса да се формира супертешко атомско језгро потребног броја. Тада је задатак физичара да га охладе што је брже могуће и „ухвате“ у детектор пре него што се распадне. Међутим, за то је потребно набавити одговарајуће „сировине“ - ретке, изузетно скупе изотопе елемената са потребним неутронским ресурсима.

У суштини, што је тежи елемент у групи трансактинида, то је краћи његов животни век. Елемент са атомским бројем 112 има време полураспада од 29 секунди, 116 има време полураспада од 60 милисекунди, а 118 има време полураспада од 0,9 милисекунди. Верује се да наука достиже границе физички могуће материје.

Међутим, Оганесјан се не слаже. Он заступа становиште да се налази у свету супертешких елемената. "Острво стабилности". „Време распада нових елемената је изузетно кратко, али ако додате неутроне у њихова језгра, њихов животни век се повећава“, примећује она. „Додавање осам неутрона елементима са бројевима 110, 111, 112, па чак и 113 продужава њихов живот за 100 година. једном".

Назван по Оганесјану, елементу Оганессон припада групи трансактинида и има атомски број 118. Први пут га је 2002. године синтетизовала група руских и америчких научника из Заједничког института за нуклеарна истраживања у Дубни. У децембру 2015. признат је као један од четири нова елемента од стране Заједничке радне групе ИУПАЦ/ИУПАП (група коју су створиле Међународна унија чисте и примењене хемије и Међународна унија чисте и примењене физике). Званично именовање је обављено 28. новембра 2016. године. Оганессон ма највећи атомски број i највећа атомска маса међу свим познатим елементима. У 2002-2005, откривена су само четири атома изотопа 294.

Овај елемент припада 18. групи периодног система, тј. племените гасове (као његов први вештачки представник), међутим, може да покаже значајну реактивност, за разлику од свих других племенитих гасова. У прошлости се сматрало да ће Оганессон бити гас у стандардним условима, али тренутна предвиђања указују на константно стање материје под овим условима због релативистичких ефеката Оганессиан-а који је поменут у раније цитираном интервјуу. У периодном систему се налази у п-блоку, као последњи корен седмог периода.

И руски и амерички научници су историјски предлагали различита имена за њега. На крају је, међутим, ИУПАЦ одлучио да ода почаст Оганесијановом сећању признавањем његовог великог доприноса откривању најтежих елемената периодног система. Овај елемент је један од два (поред Сеаборга) названа по живој особи.

Додај коментар