Mokslo ir technologijų pasaulis

2010 metais bendra JAV ir Rusijos komanda paskelbė sukūrusi elementą, turintį 117 protonų ir užpildantį tarpą, atsiradusį, kai ketveriais metais anksčiau buvo atrastas 118 elementas. Tačiau Tarptautinė teorinės ir taikomosios chemijos sąjunga (International Union of Pure and Applied Chemistry – IUPAC) reikalauja, kad prieš papildant periodinę sistemą nauju elementu, jo atradimą patvirtintų dvi nepriklausomos komandos, nors laikinas ununseptiumo pavadinimas buvo naudojamas, kol atsiras patvirtinimas. Tai užtruko ketverius metus, bet panašu, galiausiai sulaukėme.

„117 elemento kūrimas yra absoliuti riba to, kas dabar įmanoma,” sako prof. Davidas Hinde iš Australijos nacionalinio universiteto of the Australian National University, vienas iš Physics Review Letters išspausdinto straipsnio autorių. „Todėl netgi kelių atomų sukūrimas ir identifikavimas yra triumfas.”

Hinde buvo GSI laboratorijos Vokietijoje, kur buvo jungiami kalcis 48 ir berklis 249, komandoje. Tai nelengva, nes sunku sukurti bent kiek daugiau berklio 249, o jo skilimo pusperiodis yra 320 dienų. Maždaug po metų bus likę pusė pagamino kiekio, tad jo transportavimas ir gryninimas negali laukti. Gautas produktas, kaip ir visi sunkesni už šviną atomai, nestabilus. Stebėdama skleidžiamas alfa daleles (helio branduolius), komanda padarė išvadą, kad jos buvo dviejų skilimo grandinių produktas, kurios abi kilo iš ²⁹⁴117, tai yra, atomo, turinčio 117 protonų ir 177 neutronus. Vienoje grandinėje buvo ²⁷⁰Db (dubnio) ir ²⁶⁶Lr (laurencio) izotopai. Laurencio izotope buvo 4 neutronais daugiau, nei anksčiau žinotame aukščiausiame laurencio izotope.

Paprastai didelių atomų skilimo pusperiodis trumpesnis, tai yra, didėjant masei, jie greičiau skyla. Tačiau egzistuoja vadinamos stabilumo salos, ir autoriai mano, kad vienos valandos ²⁷⁰Db skilimo pusperiodis „žymi svarbų žingsnį link dar ilgiau gyvuojančių supersunkių elementų branduolių, įsikūrusių „stabilumo salose“.“

Kūrimo procesą pavadinti efektyviu sunku. Daugiau, nei 10¹⁹ kalcio 48 atomų, kurie jau patys savaime nėra dažni, buvo iššaunami į berklį ir sukūrė vos keturis 117 elemeto atomus. Kaip bebūtų, „remiantis šiuo darbu, elementas 117 tikriausiai bus pripažintas.”

Elementas 117 yra naujausias iš šešių elementų, apie kuriuos pirmiausia paskelbė Jungtinis branduolinių tyrimų institutas Rusijoje. Iš jų 113, 115 ir 118 dar nepatvirtinti, nors dėl pirmų dviejų jau gauta pareiškimų.

Toks mažas medžiagos pavyzdys neleidžia daug sužinoti apie elemento 117 chemines savybes. Ununseptiumo vieta periodinėje sistemoje yra po halogenais, tokiais, kaip fluoras ir chloras, bet gebėjimas perimti elektronus, dėl ko halogenai tokie reaktyvūs, leidžiantis lentele žemyn, silpnėja, ir manoma, kad jei kada nors bus sukurta pakankamai medžiagos, kad būtų galima stebėti jos chemines savybes, labiau tikėtina, kad jis praras elektronus, o ne prisitrauks.

Kadangi nuo The Elements parašymo padaryta nemažai atradimų, gal jau metas Tomui Lehreriui grįžti iš pensijos ir pridėti dar kelias eilutes prie savo dainos. Na, galime tik viltis.

Stephen Luntz www.iflscience.com