У Періодичній системі є обмежена кількість хімічних речовин
Наступного року буде відзначатися 150-річчя формулювання Періодичної системи, створеної російським вченим Дмитром Менделєєвим. Організація Об'єднаних Націй оголосила, що 2019 рік стане Міжнародним роком хімічної таблиці елементів. У віці 150 років стіл все ще зростає. У 2016 році були додані ще чотири елементи: нігоній, московіт, тенесі та оганессон. Атомні числа - кількість протонів в ядрі, що визначають хімічні властивості та місце в Періодичній системі елементів - складають 113, 115, 117 і 118, пише Phys.
Зараз вчені задаються питанням: як далеко це може зайти? Деякі відповіді можна знайти в недавньому випуску журналу Nature Physics Perspective Вітека Назаревича, професора фізики в МДУ та вченого з Інституту рідкісних ізотопних променів.
Всі елементи з понад 104 протонами належать до категорії «надважких» елементів і є частиною поля, дуже мало відомого дослідникам. Передбачається, що можуть існувати атоми з до 172 протонами, залежно від ємності ядра, яке повністю утримується ядерною силою. Ця сила запобігає розпаду, але лише на кілька часток секунди.
Ці ядра дуже нестійкі і розпадаються відразу після їх утворення. Для елементів, важчих за орган, розпад може бути настільки швидким, що заважає їм мати достатньо часу для залучення електронів. Таким чином, вони провели б все своє життя як конгломерати протонів і нейтронів.
Якщо це так, визначення атома може змінитися.
В даний час пошук елемента 119 триває в декількох лабораторіях по всьому світу, особливо в Об'єднаному інституті ядерних досліджень в Росії, в GSI в Німеччині та в RIKEN в Японії.
"Ядерній теорії не вистачає можливості впевнено прогнозувати оптимальні умови, необхідні для їх синтезу, тому вам доведеться здогадуватися та проводити експерименти синтезу, поки ви щось не знайдете. Таким чином, ви можете продовжувати роками ", - додав Назаревич.
У МДУ дослідники не можуть виробляти ці надважкі елементи, але вони можуть пролити нове світло на реакції, які можуть бути використані для встановлення меж сучасних експериментальних методів.
З технічним прогресом методи можуть включати експерименти та/або спостереження, зроблені в космосі. Вважається, що ці надважкі елементи можуть з'являтися в Періодичній системі елементів після зіткнень нейтронних зірок, подій настільки потужних, що вони можуть похитнути навіть структуру Всесвіту.
Через те, що ці атоми можуть розпастись, поки не накопичать достатню кількість протонів, іншим методом можуть бути комп’ютерні моделювання, які можуть вказувати обмежену кількість (якщо така є) протонів. Таким чином, за допомогою цих вдосконалених моделювань вчені можуть «бачити» ядра через спостережувані закономірності синтезованих елементів.
Рекомендуємо прочитати такі статті: