Ещё один «наш» элемент в таблице Менделеева
Кандидат химических наук Пётр Образцов.
Оба элемента синтезированы в Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова Объединённого института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне под руководством академика Юрия Оганесяна. Как известно, все элементы, находящиеся в таблице за ураном, нестабильны и в природе не существуют, а получены искусственно. Их создано уже 26, причём элементы под атомными номерами 113, 115, 117 и 118 до сих пор носят неуклюжие условные названия. Например, до недавнего времени элемент 112 коперникий называли унунбием («один-один-два» в переводе с латыни).
Ещё в 60-е годы прошлого века именно в лаборатории Флёрова было впервые высказано предположение о существовании «острова стабильности» (см. «Наука и жизнь» № 7, 2012 г.), то есть о получении в районе атомных номеров 110—120 элементов с большим периодом полураспада. Это предположение уже подтвердилось: если 109-й элемент мейтнерий распадается наполовину за доли секунды, то период полураспада 112-го 34 секунды — огромная величина в ядерном масштабе.
Оба новых элемента были получены в результате обстреливания мишени из изотопа 97-го элемента берклия 249Вк «снарядами» из исключительно редкого и дорогого изотопа кальция 4820Са . Кроме 114-го и 116-го элементов были синтезированы и элементы 117 и 118. Например, 117-й получается в результате простого слияния ядер мишени и снаряда: 97 + 20 = 117. Разумеется, «простого» исключительно арифметически, а экспериментально провести эти реакции чрезвычайно сложно хотя бы из-за отсутствия в России 249Вк, который получают только в США. Период его полураспада 320 дней, и эксперимент по синтезу сверхтяжёлых элементов необходимо провести в эти сроки. А значит, преодолевая бюрократические, таможенные и прочие препятствия, быстро доставить в Дубну контейнер с изотопом, что и было успешно сделано летом 2009 года.
Факт обнаружения ядер элементов № 114 и № 116 был впоследствии подтверждён, в частности, знаменитой Ливерморской национальной лабораторией имени Лоуренса (США), сотрудники которой входят в международный коллектив экспериментаторов в Дубне. Именно поэтому 116-му элементу присвоили название ливерморий, хотя первоначально сотрудники Юрия Оганесяна предлагали название «московий», причём, что довольно любопытно, в честь не Москвы, а Московской области, где расположены Дубна и ОИЯИ. С предложением назвать 114-й элемент в честь Георгия Флёрова комиссия IUPAC согласилась, и в таблице Менделеева теперь есть элемент флеровий.
Выдающийся исследователь Георгий Флёров — основатель ОИЯИ и Лаборатории ядерных реакций. Ещё в 1940 году он вместе с Константином Петржаком открыл спонтанное деление урана. Но общественности гораздо более известно его письмо И. В. Сталину, написанное в 1942 году, в котором он сообщил, что в открытой западной печати исчезли статьи по ядерной физике и, следовательно, в США начались работы по созданию атомной бомбы. Это письмо стало одним из поводов для развёртывания аналогичных работ и в СССР.
Синтезированные в лаборатории Юрия Оганесяна элементы 113, 115, 117 и 118 ещё ждут своего официального названия, и можно надеяться, что в таблице Менделеева «московий» ещё появится. Рабочая комиссия IUPAC уже приступила к рассмотрению заявок о приоритете — синтезом новых элементов занимаются не только в Дубне, но и в лабораториях других стран, прежде всего США и Германии.
Источник: Pure Appl. Chem., 2012, Vol. 84, No. 7 (doi: 10.1351/PAC-REC-11-12-03).
Читайте в любое время
