گام مهم دانشمندان در ساخت سنگین‌ترین عنصر جدول مندلیف/طلسم ساخت عنصر ۱۲۰ می‌شکند؟

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از IE، آزمایش آنها از روش جدیدی برای تولید «لیورموریوم» با عدد اتمی ۱۱۶، استفاده می‌کند که یک عنصر فوق سنگین بسیار ناپایدار است و حداکثر نیمه عمر آن تنها به ۶۰ میلی ثانیه می‌رسد.

این دانشمندان در پژوهش جدید خود ادعا می‌کنند که همین روش، پتانسیل ایجاد عناصر پایدار، اما سنگین‌تر را نیز دارد.

مجریان این طرح می‌گویند: «این تحقیق نشان می‌دهد که روش جدید گامی نویدبخش به سوی آغاز مأموریت تولید عنصر ۱۲۰ است که سنگین‌ترین عنصر تا به امروز محسوب می‌شود».

در جدول تناوبی، عناصر با اعداد اتمی بیش از ۱۰۴، عناصر فوق سنگین قلمداد می‌شوند. آنها از اهمیت بالایی برخوردارند چراکه می‌توانند شناخت ما را از پایداری هسته‌ای و نیرو‌های اساسی حاکم بر ساختار اتمی افزایش دهند. 

با این حال، تمام عناصر فوق سنگین رادیواکتیو هستند و نیمه عمر بسیار کوتاهی دارند. این عناصر به قدری ناپایدارند که تنها برای کسری از ثانیه قبل از تجزیه به عناصر سبک‌تر دوام دارند.

در دهه ۱۹۶۰، شیمیدان آمریکایی «گلن سیبورگ» «Glenn Seaborg» که در حال بررسی عناصر فوق سنگین بود، مفهومی به نام «جزیره ثبات» را مطرح کرد.

بر اساس این مفهوم، یک منطقه پنهان در جدول تناوبی وجود دارد که شامل عناصر فوق سنگین ناشناخته، اما پایدار و با عمر طولانی می‌شود. این منطقه جزیره ثبات نامیده می‌شود و جایی در اطراف عدد اتمی ۱۲۰ قرار دارد. پیش بینی می‌شود که این «جزیره» به دلیل آرایش منحصر به فرد پروتون‌ها و نوترون‌ها در این هسته‌های فوق سنگین، وجود داشته باشد.

بنابراین، کشف عنصر شماره ۱۲۰ نه تنها می‌تواند حضور جزیره ثبات را تایید کند، بلکه به کشف ایزوتوپ ها، مواد، نیرو‌ها و پدیده‌هایی که قبلا دیده نشده اند، کمک می‌کند. 

محققان دانشگاه لوند یک آشکارساز ویژه به نام «پسزنی ابرسنگین» (SuperHeavy RECoils) «SHREC» برای ثبت اتم‌های لیورموریوم ساختند. این دستگاه از ویفر‌های سیلیکونی سفارشی استفاده می‌کند که نسبت به ذرات باردار بسیار حساس بوده و زمان پاسخگویی سریعی دارند.

آنها این آشکارساز را در آزمایشگاه برکلی آزمایش کرده و طی آن از یک شتاب دهنده برای شلیک یک پرتو یونی بر روی یک لایه نازک ساخته شده از یک عنصر سنگین (که از اورانیوم سنگین‌تر بود) استفاده کردند و دیدند این برهمکنش منجر به تشکیل اتم‌های جدید با خواص متفاوت از این عنصر سنگین شد.

«دیرک رودولف» «Dirk Rudolph» یکی مجریان این پژوهش گفت: «ما تنها هشت روز پس از آزمایش توانستیم یک هسته لیورموریوم را در آشکارساز خود ثبت کنیم، که نشان می‌دهد از ابتدا تنظیمات بسیار خوبی را انتخاب کرده بودیم.»

با این حال، آزمایش هنوز به پایان نرسیده است. هدف بعدی ساخت عنصر شماره ۱۲۰ است و محققان امیدوارند در سال‌های آینده به این مهم دست یابند.

نتایج این تحقیقات در نشریه Physical Review Letters منتشر شده است.