Вояж к стабильности: Московий и оганессон внесены в таблицу Менделеева
Открытие новых химических элементов - одно из крупнейших достижений российской науки XXI века. В этой области науки наши ученые многие годы являются безусловными лидерами. И вот новое свидетельство этого признания - включение в таблицу Менделеева сразу двух элементов, полученных в Объединенном институте ядерных исследований из подмосковной Дубны. Первый из них - элемент 115 московий, названный в честь открывших его ученых, второй - элемент 118 оганессон назван в честь академика Юрия Оганесяна. Именно под его руководством в Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова синтезированы эти два новых элемента. Как известно, Юрий Оганесян разработал теорию "холодного слияния" и впервые синтезировал элементы с 100-го по 108-й, а потом и со 113-го по 118-й. Кстати, существование 118-го элемента предсказывал в 1922 году великий физик Нильс Бор.
На сегодня из 118 элементов таблицы Менделеева в природе существуют лишь первые 92. Все, что стоит в таблице после, создано учеными искусственно на мощных ускорителях, сталкивающих разогнанные до гигантских скоростей частицы, заставляя их "склеиваться" в более крупные ядра. Такие гиганты крайне нестабильны, срок их жизни очень мал. Однако ученые уверены, что в будущем обязательно будут синтезированы элементы-аксакалы, которые смогут жить и сотни лет, а может, даже миллионы. Откуда такая уверенность?
Напомним, что элементы стабильны до урана (92-й элемент), а затем до 102-го время жизни резко падает. От миллиардов лет до секунд. Поэтому долгое время считалось, что дальше - пустыня, что уже нет никакой возможности открыть никакие новые элементы. Это представление в корне изменила работа теоретиков. В конце 60-х годов прошлого века они доказали, что в некоторых ядрах может быть особое соотношение протонов и нейтронов, и это делает ядра устойчивыми. Такое соотношение получило название "магическое число". А общий вывод теоретиков оказался сенсационным: в семействе сверхтяжелых элементов должен существовать "Остров стабильности", где ядра живут по закону "магических чисел". Ближайшим кандидатом был назван 114-й элемент.
На его поиски и бросились ученые ведущих лабораторий США, Германии, Франции, Японии, СССР. Инструменты применялись самые разные, вплоть до мощных ускорителей и даже ядерных взрывов. Однако более 20 лет все эти попытки были тщетны. И только в 2006 году российские ученые под руководством Юрия Оганесяна объявили, что им удалось подтвердить существование первого долгоживущего элемента 114 и получить подтверждение существования "Острова стабильности". В 2012 году этот элемент был вписан в таблицу Менделеева под названием флеровий.
За последующие годы физикам ведущих стран удалось открыть более 20 сверхтяжелых элементов. Сейчас Юрий Оганесян с коллегами заняты "картографированием" этого "острова", пытаясь установить его границы. Они намерены получить элемент-монстр под номером 120. Но, по словам ученого, на нем семейство сверхтяжелых элементов не заканчивается. Теория показывает, что еще дальше, в области элемента 170, должен существовать еще один "Остров стабильности". Чтобы его достичь, ученым требуется глубже разобраться в самой природе процессов формирования атомного ядра и, конечно, создать более мощные ускорители частиц. Уже через два года в Дубне должна вступить в строй новая установка, которая позволит значительно повысить мощность и точность исследований.
Юрий Медведев
На сегодня из 118 элементов таблицы Менделеева в природе существуют лишь первые 92. Все, что стоит в таблице после, создано учеными искусственно на мощных ускорителях, сталкивающих разогнанные до гигантских скоростей частицы, заставляя их "склеиваться" в более крупные ядра. Такие гиганты крайне нестабильны, срок их жизни очень мал. Однако ученые уверены, что в будущем обязательно будут синтезированы элементы-аксакалы, которые смогут жить и сотни лет, а может, даже миллионы. Откуда такая уверенность?
Напомним, что элементы стабильны до урана (92-й элемент), а затем до 102-го время жизни резко падает. От миллиардов лет до секунд. Поэтому долгое время считалось, что дальше - пустыня, что уже нет никакой возможности открыть никакие новые элементы. Это представление в корне изменила работа теоретиков. В конце 60-х годов прошлого века они доказали, что в некоторых ядрах может быть особое соотношение протонов и нейтронов, и это делает ядра устойчивыми. Такое соотношение получило название "магическое число". А общий вывод теоретиков оказался сенсационным: в семействе сверхтяжелых элементов должен существовать "Остров стабильности", где ядра живут по закону "магических чисел". Ближайшим кандидатом был назван 114-й элемент.
На его поиски и бросились ученые ведущих лабораторий США, Германии, Франции, Японии, СССР. Инструменты применялись самые разные, вплоть до мощных ускорителей и даже ядерных взрывов. Однако более 20 лет все эти попытки были тщетны. И только в 2006 году российские ученые под руководством Юрия Оганесяна объявили, что им удалось подтвердить существование первого долгоживущего элемента 114 и получить подтверждение существования "Острова стабильности". В 2012 году этот элемент был вписан в таблицу Менделеева под названием флеровий.
За последующие годы физикам ведущих стран удалось открыть более 20 сверхтяжелых элементов. Сейчас Юрий Оганесян с коллегами заняты "картографированием" этого "острова", пытаясь установить его границы. Они намерены получить элемент-монстр под номером 120. Но, по словам ученого, на нем семейство сверхтяжелых элементов не заканчивается. Теория показывает, что еще дальше, в области элемента 170, должен существовать еще один "Остров стабильности". Чтобы его достичь, ученым требуется глубже разобраться в самой природе процессов формирования атомного ядра и, конечно, создать более мощные ускорители частиц. Уже через два года в Дубне должна вступить в строй новая установка, которая позволит значительно повысить мощность и точность исследований.
Юрий Медведев