Ученые из Ливерморской лаборатории им. Лоуренса (Калифорния) и Объединённого института ядерных исследований (ОИЯИ, г. Дубна) заявили, что открыли новый химический элемент с порядковым номером 118 по Периодической системе. Новый элемент может существовать лишь в искусственных условиях лаборатории и только несколько секунд. Но и этого достаточно, чтобы попасть в реестр химических элементов, существующих на Земле. Синтез 118-го элемента важен для таких фундаментальных наук, как химия и физика, кроме того, это открытие сможет помочь точнее определять возраст различных пород или археологических артефактов и т. д.
ИМЯ 118-го ЭЛЕМЕНТА
Предполагается, что в Периодической системе элемент 118 займет место сразу после радона и по своим физическим и химическим свойствам будет отнесен к инертным газам. Временное название нового элемента — унукторий.
На сегодняшний день элемент не имеет собственного названия, как и открытые ранее российскими физиками элементы 113 и 115. Новый элемент, замыкающий на сегодня Периодическую систему Менделеева, предполагалось назвать московием, однако в Академии наук РФ полагают, что «новорожденному» необходимо присвоить имя флерий — в честь основателя учения о сверхтяжелых (СТЭ, иначе трансурановых) элементах Георгия Николаевича Флерова, скончавшегося 16 лет назад.
Однако присвоение собственных имен химическим элементам — прерогатива Международного союза теоретической и прикладной химии. Именно он даст имя новому сверхтяжелому элементу.
СИНТЕЗ НОВОГО ВЕЩЕСТВА
Последний химический элемент естественного происхождения открыли в далеком 1925 году. С тех пор таблица Менделеева пополняется лишь искусственными элементами, которые создаются в лабораториях.
На заводе «Электрохимприбор» был создан изотоп кальция (Са-48), необходимый для экспериментальных работ на циклотроне, использующемся для получения новых сверхтяжелых химических элементов. Эксперименты по синтезу нового элемента проводились в подмосковном городе атомщиков Дубна на базе ускорителя Объединенного института ядерных исследований. Технология синтеза заключалась в том, что ядро изотопа кальция на большой скорости соударяется с ядром калифорния, в результате чего происходит облучение. Один из элементов передает часть своих нейтронов другому ядру, и получается новое вещество. По словам директора Объединенного института ядерных исследований, члена-корреспондента РАН А. Сисакяна, «новый 118-й элемент получен в очень небольшом количестве, всего несколько атомов, однако это позволит ученым вскоре изучить химическое свойство этого элемента».
ТЕОРИЯ «ОСТРОВОВ СТАБИЛЬНОСТИ»
Удачный синтез 118-го элемента еще раз подтвердил теорию существования так называемого «острова стабильности». Его существование было предсказано теоретиками еще в 70-е годы прошлого века. Тогда ученые предположили, что, несмотря на общую тенденцию к росту неустойчивости ядер по мере увеличения общего количества протонов и нейтронов в них, должны существовать более долгоживущие элементы — и в идеале стабильные вообще. Это позволило бы ученым синтезировать стабильные изотопы, которых, вероятно, не существует в природе, и тем самым получить совершенно новые материалы. Не только 118-й, но и более легкие: 116-й элемент, 114-й, 115-й, 113-й и так далее, показывают, что эта гипотеза правильная, что действительно существуют сверхтяжелые и достаточно стабильные элементы, которые можно исследовать как физически, так и химически. 118-й элемент, как самый тяжелый, является логическим продолжением всех тех экспериментов, которые делались в последние годы, сообщает российский ученый. Согласно расчетам физиков-теоретиков, «остров стабильности» начинается в районе 120-го элемента системы Менделеева.
«Предполагается, что эти сверхтяжелые элементы могут обладать неожиданными свойствами, которые оказали решающее влияние на процесс образования атомов элементов таблицы Менделеева в начальной стадии формирования галактик, когда при сверхвысоких температурах сталкивались атомные ядра», — считает старший научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной физики, член-корреспондент РАН Юрий Абов.
Строго говоря, сверхтяжелые изотопы прекрасно производятся в нашей бесконечной Вселенной и безо всякого человеческого участия, например, при взрывах сверхновых звезд. Но вот чего точно не наблюдается во Вселенной, так это «мирного сосуществования» сверхтяжелых изотопов с обычным твердым веществом ни на одной планете ни в одной планетной системе. И в этом пока никем не опровергнутом факте некоторые эксперты усматривают опасность экспериментов со сверхтяжелыми элементами.
ЛОЖНОЕ ОТКРЫТИЕ
В 1999 году о синтезе нового элемента сообщила лаборатория Беркли (США), одна из крупнейших американских физических лабораторий. Несколько ядер элемента, содержащих 118 протонов и 175 нейтронов, якобы были получены при бомбардировке высокоэнергетичными ионами криптона свинцовой мишени.
Сомнения в научном сообществе зародились после того, как двум независимым группам из Германии и Японии так и не удалось повторить опыт. Группа авторов открытия из Беркли перепроверила свои результаты снова и сделала вывод, что признаков распада 118-го элемента на самом-то деле обнаружено не было.
После этого лаборатория Беркли публично признала, что ошибка произошла по вине одного из сотрудников, которого и уволили с работы. В американской прессе сообщалось, что им стал эмигрант из Болгарии Виктор Нинов — он был первым автором статьи, в которой сообщалось об открытии.
На сей раз проверка была произведена более тщательно, да и методика эксперимента была иной. Однако на этом наука останавливаться не собирается. На 2007 год запланирована серия экспериментов по бомбардировке плутониевой мишени изотопами железа. Физики рассчитывают получить при этом элемент с номером 120.
Кот Учёный