Kuriozitete

Shkencëtarët zbulojnë rrugën drejt elementit 120, Grali i Shenjtë i kimisë

Laboratori Kombëtar Lawrence Berkeley ka bërë një zbulim novator që i afron shkencëtarët me krijimin e elementit 120, i cili shpesh konsiderohet si Grali i Shenjtë i kimisë. Ky përparim buron nga një metodë e re për të prodhuar me besueshmëri elementin 116, livermorium, duke përdorur një rreze titani për të rrezatuar një kampion. Ky zbulim mund të jetë një hap i rëndësishëm drejt arritjes së “ishullit të stabilitetit” të pakapshëm për elementë bërthamorë edhe më të rëndë dhe mund të sigurojë një rrugë për sintetizimin e elementit 120.

Historikisht, tabela periodike ka pasur pika të ndryshme të zbrazëta për shkak të renditjes në të cilën janë zbuluar elementët, e cila është ndikuar nga vendndodhja e tyre, qëndrueshmëria dhe aftësia për t’i izoluar. Fillimisht, elementët u gjetën natyrshëm, por përtej një pike të caktuar, ata duhej të krijoheshin në laboratorë. Këta elementë sintetikë mund të ekzistojnë diku tjetër në univers, por kërkojnë kushte, të tilla si i ftohti ekstrem ose presioni i lartë, që nuk janë natyrshëm të pranishëm në Tokë.

Në laboratorë si Berkeley, shkencëtarët përdorin teknologji të avancuara për të detyruar më shumë protone në bërthamat atomike, duke krijuar kështu elementë të rinj. Një bocë e re, ende e pa rishikuar nga kolegët, shpjegon se gjenerata aktuale e metodave për të krijuar elementë të rinj të rëndë ka arritur kufijtë e saj. Elementi më i rëndë i zbuluar deri më tani, oganesson (elementi 118), u krijua duke përdorur një rreze të grimcave të izotopit 48 të kalciumit. Megjithatë, studiuesit kanë ezauruar materialet që mund të përdoren me kalcium 48 për të prodhuar elementë të rinj.

Për të krijuar elementët 119 ose 120, do të nevojiteshin materiale të tilla si einsteinium (elementi 99) ose fermium (elementi 100). Fatkeqësisht, këta elementë nuk mund të prodhohen në sasi të mjaftueshme për të shërbyer si objektiva të përshtatshëm. Kjo ka bërë që shkencëtarët të eksplorojnë metoda të tjera, dhe kandidati tjetër premtues është titani.

Titani 50, me 22 protone dhe 28 neutrone, është shumë i qëndrueshëm. Studiuesit përdorën oksidin e titanit 50, e reduktuan atë në titan të pastër dhe më pas e shndërruan atë në një rreze jonesh duke përdorur një furrë të veçantë. Gjatë 22 ditëve, kjo rreze rrezatoi një fletë plutoniumi, duke shkaktuar reaksionet bërthamore që prodhojnë livermorium (elementi 116). Performanca e rrezes i tejkaloi pritjet, duke siguruar një provë të konceptit pas kërkimeve dhe eksperimenteve të gjera.

Ky zbulim shënon një epokë të re në kiminë e elementeve të rënda. Ndërsa kalciumi 48 solli arritje të rëndësishme, rreze titani 50 prezanton përfitime të reja të mundshme. Elementët e rëndë ia vlen të eksplorohen sepse vetitë e tyre dhe përdorimet e mundshme mbeten kryesisht të panjohura. Shkencëtarët synojnë të zbulojnë elementë të qëndrueshëm super të rëndë që mund të zgjasin mjaftueshëm për studim të thelluar, ndryshe nga elementët aktualë që prishen brenda mikrosekondave.

Për dekada, shkencëtarët kanë teorizuar për një ishull stabiliteti në tabelën periodike të zgjeruar, ku disa izotopë mund të mbeten të qëndrueshëm për periudha të gjata. Ky koncept varet nga teoritë për shtresat e grimcave bërthamore dhe “numrat magjikë” të protoneve dhe neutroneve që ofrojnë stabilitet. Gjetja e elementëve të qëndrueshëm super të rëndë mund të mundësojë krijimin e mostrave më të mëdha për eksperimentim rigoroz.

Elementet na kanë befasuar vazhdimisht me vetitë e tyre unike. Për shembull, merkuri është një metal i lëngshëm në temperaturën e dhomës, bismuti largon magnetet dhe bakri shfaq një larmi ngjyrash. Vetitë e elementëve super të rëndë mbeten të panjohura derisa të mund të prodhojmë mjaft prej tyre për studim. Rrezja e titanit 50, ose përparime të ngjashme, mund të çojë në zbulimin e serisë së ardhshme të elementeve dhe potencialisht të zbulojë izotope të qëndrueshme, duke arritur Gralin e Shenjtë të kërkuar prej kohësh të kimisë./ PopularMechanics/