Конец Менделеевского планшета?.

75

(Чтобы не читать статью — можете посмотреть видео)

В следующем году исполнится 150 лет с момента создания Периодической таблицы элементов, также известной как Таблица Менделеева. Несмотря на возраст, макет все еще растет. В 2016 году к нему были добавлены четыре новых сверхтяжелых элемента. Ученые теперь задаются вопросом, будет ли массив удлиняться до бесконечности?

Ответ на этот вопрос ищет проф. Витек Назаревич из Университета штата Мичиган. Он опубликовал свою статью в журнале Nature Physics Perspective .

Периодическая таблица была создана Дмитрием Менделеевым 149 лет назад. В связи с предстоящей годовщиной 2019 г. был признан ООН Годом Периодической таблицы элементов.

Стол Менделеева все еще становится длиннее. В 2016 году к нему были добавлены четыре новых элемента : нионий, московий, теннессин и оганессон с атомными номерами 113, 115, 117 и 118 соответственно. Ученые работали в течение почти десяти лет, чтобы подтвердить существование этих элементов.

Все элементы с более чем 104 протонами называются «сверхтяжелыми». Они все еще являются большой загадкой для науки, потому что созданные в лаборатории они существуют всего за долю секунды, после чего они распадаются, другими словами, они очень нестабильны.

Для тех, кто тяжелее, чем Оганессон, распад может быть настолько быстрым, что предотвращает притяжение и захват электрона с образованием атома. Они остаются наборами протонов и нейтронов. Если бы это было так, это подорвало бы то, как современные ученые определяют и понимают «атомы». Они больше не могут быть описаны как центральное ядро ​​с электронами, вращающимися вокруг него, как планеты, вращающиеся вокруг Солнца.

Могут ли такие ядра действительно существовать? Не известно, но эту возможность нельзя исключать. Возможно, где-то во вселенной, глубоко в ядрах звезд.

Ученые из многих стран медленно, но верно продвигаются вперед, синтезируя новые элементы. В настоящее время они работают над синтезом элемента со 119 протонами. Это будет уникальным открытием, потому что Периодическая таблица должна быть дополнена новым, восьмым периодом. Эти работы продолжаются в нескольких лабораториях, в основном в Объединенном институте ядерных исследований в России, GSI в Германии и RIKEN в Японии.

— Теория не может надежно предсказать оптимальные условия, необходимые для их синтеза, поэтому нам нужно угадывать и проводить эксперименты, пока мы не найдем что-то … Это, конечно, может продолжаться годами, — признался Назаревич. Но ученый считает, что открытие произойдет в ближайшие несколько лет. У исследователей уже есть названия для элементов восьмого периода, которые просто пытаются синтезировать. Это, например, ununennium (119), unbinilium (120) или unbibium (122).

По мнению некоторых исследователей, сверхтяжелые элементы могут образовываться в ядрах взрывающихся нейтронных звезд или при столкновениях звезд. В таких экстремальных условиях ядро ​​может присоединяться ко все большему количеству нейтронов, образуя более тяжелый изотоп. Он будет иметь такое же количество протонов, и, следовательно, он будет таким же элементом, но тяжелее.

Ученые до сих пор знают очень мало о сверхтяжелых элементах. Самые массивные атомные ядра распадаются за доли секунды. Тем не менее, есть понятие «острова стабильности», что говорит о том, что некоторые сверхтяжелые элементы могут иметь изотопы с повышенной стабильностью. Это будет означать, что ядра таких частиц не распадутся почти сразу после образования. Время их распада может быть порядка минут, месяцев или лет. Создатель этой гипотезы — лауреат Нобелевской премии по химии Гленн Сиборг.

По ходу работы исследователи будут пытаться синтезировать сверхтяжелые элементы. В настоящее время они могут только удивляться, как будут выглядеть эти экзотические элементы. — Мы мало знаем об этом, и это вызов. Однако то, что мы узнали, может означать конец таблицы Менделеева, как мы ее знаем », — отметил Назаревич.

Источник и фото: Университет штата Мичиган