Visi naujai įtraukti elementai yra supersunkūs ir radioaktyvūs, pirmą kartą atrasti dar prieš kelerius metus, tačiau ilgai truko duomenų patikrinimas. Tai pirmasis periodinės elementų sistemos pokytis nuo 2011 metų. Štai ką reikia žinoti apie šį mokslinį atradimą.
Kaip jie vadinasi?
Kadangi tokio paties krūvio dalelės viena kitą stumia, tiek daug jų turintys atomai yra pernelyg nestabilūs, kad jų būtų galima rasti „laukinėje“ gamtoje.
Kol kas elementų 113, 115, 117 ir 118 pavadinimai tik darbiniai ir susideda iš trijų raidžių, atitinkančių jų eilės numerį: Uut (ununtrijus), Uup (ununpentijus), Uus (ununseptijus) ir Uuo (ununoktijus). Teisė elementams sugalvoti tikrus pavadinimus ir žymėjimus priklauso jų atradėjams, po to pavadinimus patvirtins Tarptautinė teorinės ir taikomosios chemijos sąjunga (IUPAC).
Nė vieno iš naujųjų elementų gamtoje nėra
Kiekvienas periodinės sistemos elementas turi atominį numerį, atitinkantį protonų skaičių atomo branduolyje. Naujuosiuose elementuose yra 113, 115, 117 ir 118 protonų; kadangi tokio paties krūvio dalelės viena kitą stumia, tiek daug jų turintys atomai yra pernelyg nestabilūs, kad jų būtų galima rasti „laukinėje“ gamtoje. Pats sunkiausias iš gamtoje egzistuojančių elementų yra uranas (atominis skaičius 92), sunkesni elementai sintetinami dirbtiniu būdu ir egzistuoja labai trumpai (sekundės dalis), o po to skyla į paprastesnius elementus.
Kaip gaunami nauji elementai?
Paprastai tariant, didelio atominio skaičiaus elementai gaunami iš kitų, lengvesnių. Siekdami gauti elementą ununseptijų (117), mokslininkai berklio atomo branduolius, kuriuose yra 97 protonai, bombardavo kalcio izotopo branduoliais, turinčiais 20 protonų. Kaip pranešė "Scientific American", vien pakankamo eksperimentui berklio – kuris pats yra retas transuraninis elementas – kiekio, – 13 miligramų – gamyba truko porą metų. Ununpentijaus (115) sintezei buvo naudojamas kalcis ir americis (95), ununoktijaus (118) – kalcis ir kalifornis (98), o ununtrijus (113) gali būti gaunamas skylant ununpentijaus izotopams, o taip pat sujungiant neptūnį (93) su kalciu arba bismutą (83) su cinku (30).
Kam jie reikalingi?
Kam kuriame naujus elementus, jei procesas toks ilgas, o gyvuoja jie dešimtąsias sekundės dalis? Vienas iš paaiškinimų: todėl, kad galime. Eksperimentinis anksčiau padarytų mokslinių prielaidų patvirtinimas sustiprina kitų prielaidų pozicijas ir leidžia daryti tolesnes prielaidas. Antras paaiškinimas: gali būti atrasta visa grupė naujų supersunkių elementų, kurie gyvuos ilgiau ir galės būti naudingi – spėjama, kad jie galės būti panaudoti branduolinio ginklavimosi, energetikos srityse, o taip pat tapti supersavybių turinčių medžiagų pagrindu. Tokių elementų egzistavimą numato „stabilumo salų“ teorija.
