В търсене на най-тежкия химичен елемент

Всички химични елементи във Вселената, които са по-тежки от желязото, са се образували при избухването на свръхнова – невероятно мощна експлозия на умираща звезда, при която за секунди се отделя енергия, излъчвана от цяла галактика.

Така например златото и среброто в бижутата, които носите, са създадени в ядрото на гигантска звезда далеч преди появата на Слънчевата система и на Земята. За сравнение енергията на нашето Слънце e толкова ниска, че може да формира само елементите с нисък атомен номер като хелий и въглерод.

Тази есен два международни екипа от ядрени физици ще влязат в битка за създаването на най-тежкия елемент във Вселената, информира ScienceDaily.com. Свръхтежките елементи са тези с атомен номер над 104 (Ръдърфордий). Атомният номер обозначава броя на протоните в атомните ядра на елементите. Преди няколко години учените успяха да достигнат до елемента с атомен номер 118. Сега целта им е синтезирането на елементите с номера 119 и 120 в лабораторни условия.

Единият международен екип от европейски и американски учени работи в германския център за изследване на тежки йони GSI, чиято база която е голяма почти колкото изследователската лаборатория за проекта "Големия взрив” на ЦЕРН. Конкурентният екип от руски и американски учени работи в института за ядрени изследвания в Дубна, Русия.

Още от сега състезанието се очертава като много оспорвано и изпълнено с напрежение. Свръхтежките елементи са много нестабилни и трудни за създаване и откриване след това. Поради тази причина учените работят на ръба на възможностите на модерната експериментална апаратура. Освен това, за да бъде признат даден успех, не е достатъчно единствено създаването на атом от търсения елемент. Нужно е експериментът да бъде повторен успешно от независима лаборатория, което невинаги е лесно. Понякога минават десетилетия преди това да се случи, обясняват учените.

В момента физиците се опитват да създадат първия атом на елемент 120 – нелека задача с оглед на факта, че колкото по-висок е атомният номер на даден елемент толкова по-бавно се синтезира той и толкова по-малък е периодът му на полуразпад. Така например навремето учените успели да създадат само по един атом от елемент 118 месечно, който "живеел” едва 1,8 милисекунди.

Надпреварата за създаването на елемент 119 стартира преди две седмици, когато ядрени физици от лабораторията "Оук Ридж” в САЩ произведоха 20 милиграма от силно радиоактивния и труден за синтез елемент Берклий. Всяка от съперничещите си лаборатории ще получи по 10 милиграма от него.

Впоследствие Берклият ще бъде бомбардиран от титаниеви атоми като целта е при реакцията да се получат търсените елементи с атомен номер 119.

Един от големите и най-вълнуващи въпроси е да се установи кой е най-тежкият елемент, който човекът може да синтезира. И макар създаването на елементите с номера 119 и 120 да е изключително трудно, учените не вярват, че вече са в края на периодичната таблица.