A kaliforniai Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium (LBNL) kutatói egy úttörő kísérletben létrehozták a világegyetem harmadik legnehezebb elemét, a livermóriumot, amivel utat nyitottak a legeslegnehezebb, még fel nem fedezett elem, a 120-as rendszámú (tehát egy atomjában 120 protonnal rendelkező) unbinilium lehetséges szintéziséhez.

A kísérletben egy töltött titánatomokból álló sugarat irányítottak egy darab plutóniumra, és minden kihívás ellenére sikerült pontosan két livermóriumatomot létrehozni. Ehhez ritka titánizotópok 1650 Celsius-fokon történő elpárologtatására volt szükség, majd ezt a forró titángőzt mikrohullámok segítségével alakították töltött sugárnyalábbá. Ezt egy részecskegyorsítóban, a fénysebesség kb. 10 százalékán ütköztették a plutóniumdarabbal, és az így keletkező, nagy pontossággal detektált törmelék egy a billióhoz statisztikai bizonyossággal igazolta a livermóriumatomok létrejöttét.

A sikeres kísérlet után az LBNL kutatói optimisták azzal a tervükkel kapcsolatban, hogy 2025-ben megkezdjék a 120-as elem előállítását – ehhez egy erősebb célelemre, a kaliforniumra kell cserélniük a plutóniumot. A kutatást vezető Jacklyn Gates izgalmasnak nevezte, hogy ezzel egy új elemmel bővülhet a periódusos rendszer, és megtiszteltetőnek találná, ha nekik sikerülne ezt elérniük, hiszen „olyan keveseknek adatik meg ez a lehetőség”.

A New Scientist által megszólaltatott fizikus szakértő, Michael Thoennessen szerint a valószínűleg az alkáliföldfémek közé sorolandó unbinilium létrehozása komoly hatással lenne az egyik alapvető kölcsönhatás, az erős kölcsönhatás megértésére – ez határozza meg, hogy a nehéz elemek mikor stabilak és mikor nem. Az unbinilium tanulmányozása emellett annak megértésében is segíthet, hogy miként keletkezhettek az egzotikus elemek a világegyetem hajnalán.

Az eddigi legnehezebb, ember által előállított kémiai elem a 2002-ben szintetizált, 118-as rendszámú oganeszon, amely két protonnal többel rendelkezik a livermóriumnál. Az elmúlt 22 évben a kutatóknak nem sikerült nehezebb atomokat előállítaniuk, mert ehhez olyan, eleve nagyon nehéz elemeket kellett volna összeütköztetniük, amelyek maguk is instabilak.

(„Legnehezebb” alatt itt az atomokban lévő protonszámot értjük, nem a sűrűséget, amely alapján természetesen vannak nehezebb elemek, például az ozmium, az irídium vagy a platina.)

Kapcsolódó cikk a Qubiten:

Hibás feltevésen alapult, mégis világszám lett Mengyelejev periódusos rendszere

Balázs Zsuzsanna tudomány 2019. február 1.

A világ leghíresebb listáját Mengyelejev tudóstársai az orosz miszticizmus melléktermékének tekintették, utóbb pedig kiderült, hogy az orosz kémikus rendező elve is fatális tévedés volt. Mégsem csináltak jobbat azóta se. Ennek örömére az UNESCO 2019-et a periódusos rendszer évévé nyilvánította.