Premium

Získejte všechny články
jen za 89 Kč/měsíc

Výroba prvku č. 120

Jaderní fyzici objevili způsob, jak vyrobit (zatím ještě neznámý) supertěžký prvek, který by měl mít v jádře 120 protonů. Zatím nejtěžší prvek, který jsme dnes schopni vytvořit, jich má 118.

Mendělejevova periodická tabulka dnes obsahuje 118 chemických prvků. Prvek č. 118, který nese jméno Oganeson, uzavřel poslední prázdné místo v sedmé periodě. Tabulka se tedy může zdát kompletní. Nemusí to ale být nutně navždy…

Problém při výrobě velice těžkých prvků spočívá v jejich nestabilitě. Pokud se už podaří je vytvořit, jde to jen za extrémních podmínek - a navíc se zase rychle rozpadají. Vědci ale předpokládají, že mohou existovat takové prvky, které jsou ještě těžší než ty, které známe. Mohou být dokonce stabilnější než jejich dnes známí kolegové. Tento jev dostal poetické jméno ostrov stability.

Ostrov stability

Teorii ostrova stability poprvé popsal fyzik Glenn Seaborg. Atomová jádra jsou podle ní uspořádána podobně jako obálka atomového jádra plná elektronů: jádra existují ve formě slupek, uspořádaných kolem centra jádra. Slupky jsou naplněny protony a neutrony tak, že určitá množství těchto částic mohou vytvářet daleko stabilnější jádra atomů než je běžné. V praxi to odpovídá například 184 neutronům a 114, 120 a 126 protonům.

Očekává se, že poločas rozpadu prvků ostrova stability bude trvat zlomky sekund až dnů, ačkoli některé teoretické modely předpovídají dokonce i delší období.

Obrázek: Ilustační grafika, zdroj D. Tenzler

Výroba těžkých jader atomů

… spočívá v tom, že se cílový terč ostřeluje paprskem urychlených iontů jiného chemického prvku. Při srážce dochází ke spojení některých atomových jader, zatímco se tvoří jádro exotického a velice těžkého chemického prvku.

Všechny supertěžké prvky od atomového čísla 112 byly vytvořeny pomocí jednoho z izotopů vápníku. Jedná se o stabilní izotop vápníku-48. Používá se k bombardování cílových terčů vyrobených z aktinoidů jako je například plutonium (nebo těžších aktinoidů). Je tu ale malý problém. Proces má své limity. Pro prvky s atomovými čísly 119 a 120 už metoda s vápníkem nestačí.

Jako cílový terč by se totiž muselo použít einsteinium s 99 protony v jádře nebo fermium (100 protonů v jádře). Ani jeden z těchto dvou prvků nelze vyrobit v dostatečném množství.

K výrobě nových chemických prvků je tedy potřeba najít prvek těžší než vápník, který ovšem musí zároveň tvořit alespoň trochu stabilní iontový paprsek.

Titan místo vápníku

Vědci nyní experimentovali s izotopem titanu-50. Ten má 22 protonů a může se tedy teoreticky spojit s terčem z kalifornia-249 s 98 protony za vzniku atomu, který by měl dohromady 120 protonů.

Isotop titanu-50 tvoří jen asi pět procent přírodně se vyskytujícího titanu. Vědci z něj odebírají 12 elektronů, takže vytvoří vysoce nabitý kladný iont, který se dá urychlit na potřebnou rychlost.

S pomocí titanových ionů se už podařilo vytvořit prvek č. 116. Šlo o zkušební test, při kterém zkoušeli, jestli je titanová metoda vůbec použitelná.

O výrobu prvku 120 se pokusí v příštím roce, tedy 2025. Pokud se jim to skutečně podaří, otevřeli by v periodické tabulce nový, osmý řádek. Můžeme jim držet palce - a těšit se na nové napínavé objevy.

Zdroj: doi: 10.48550/arXiv.2407.16079

Autor: Dana Tenzler | pondělí 12.8.2024 8:00 | karma článku: 22,42 | přečteno: 423x
  • Další články autora

Dana Tenzler

Nová metoda hledání diamantů

Diamanty patří k těm nejcennějším drahokamům. Moderní metoda pomáhá odhalit jejich další naleziště. (délka blogu 4 min.)

12.9.2024 v 8:00 | Karma: 19,15 | Přečteno: 248x | Diskuse | Věda

Dana Tenzler

Letadlo s jaderným pohonem

Lodě nebo ponorky, které využívají jaderný pohon, dnes nikoho neudiví. Možná ale nevíte, že kdysi existovala i letadla s jaderným pohonem. (délka blogu 4 min.)

9.9.2024 v 8:00 | Karma: 34,20 | Přečteno: 4112x | Diskuse | Věda

Dana Tenzler

Osamělé planety objevené teleskopem Jamese Webba

Planety se podle dnes platné teorie tvoří z rotujícího disku plynu a prachu, kroužícího kolem nově vzniklé hvězdy. Jak se ukázalo, nemusí to být podmínkou. (délka blogu 4 min.)

5.9.2024 v 8:00 | Karma: 15,48 | Přečteno: 250x | Diskuse | Věda

Dana Tenzler

Budoucí průběh novy v Severní koruně

Co se bude přesně dít během výbuchu novy v Severní koruně? Jevy, které mu předcházejí a ty, které budou následovat. (délka blogu 4 min.)

2.9.2024 v 12:52 | Karma: 16,48 | Přečteno: 336x | Diskuse | Věda

Dana Tenzler

Nova v souhvězdí Severní koruny

V příštích dnech nebo týdnech se na obloze objeví nova – exploze bílého trpaslíka v souhvězdí Severní koruny. Bude pozorovatelná pouhým okem. (délka blogu 5 min.)

29.8.2024 v 8:00 | Karma: 16,53 | Přečteno: 356x | Diskuse | Věda
  • Nejčtenější

Tisíce lidí v Opavě opouští domovy. Voda odřízla i sever Olomouckého kraje

14. září 2024  7:45,  aktualizováno  15.9 2:20

Sledujeme online Velká část Česka čelí kvůli extrémním srážkám záplavám. Moravskoslezský a Olomoucký kraj vyhlásily...

Druhý den povodní: voda řádila v 11 krajích, lidé prchali, katastrofa na Jesenicku

15. září 2024  3:31,  aktualizováno  23:41

Velká voda v neděli zasáhla většinu Česka. Nejhorší situace byla na Jesenicku, řeka tam smetla domy...

Extrémní deště, silný vítr, na jihu Čech až stoletá voda. Řeky začaly stoupat

12. září 2024  9:57,  aktualizováno  22:36

Sledujeme online Meteorologové v novém modelu potvrdili vysoké srážkové úhrny na českém území v nejbližších třech...

Zpřesněná výstraha: naprší až 250 mm, v Jeseníkách i víc. Upouštějí se přehrady

11. září 2024  11:26,  aktualizováno  13:32

Meteorologové upravili výstrahu před extrémními srážkami. Platí od čtvrtka minimálně do neděle....

Česko od čtvrtka zasáhnou extrémní srážky. Záplav se obávají také Němci

10. září 2024  12:11

Česko zasáhnou od čtvrtka do neděle mohutné srážky. Na velké části území může napršet přes 100...

Litovel spláchla vlna vody. Troubky čeká kulminace, poteče jimi menší „Vltava“

16. září 2024  1:22,  aktualizováno  1:32

Sledujeme online Do Litovle na Olomoucku v neděli večer dorazila očekávaná záplavová vlna. Voda z řeky Moravy v...

Odstraňte Židy! Němci poslechli, Hitlerova režisérka zkřivila tvář děsem

16. září 2024

Seriál Leni Riefenstahlová si za svou práci pro Adolfa Hitlera vysloužila přezdívku „ďáblova režisérka“....

Záchranáři evakuovali 12 tisíc lidí. Vláda bude jednat o pomoci po povodních

15. září 2024  17:45,  aktualizováno  16.9

Povodňová vlna smetla domy v několika obcích a vrtulník se záchranáři musel přiletět na pomoc...

Hrozí infekce z vody. Při záplavách útočí krysí horečka, může být smrtelná

16. září 2024

Premium Vyhýbejte se kontaktu nechráněné kůže se záplavovou vodou a nepijte ji. I při úklidu bahna či...

  • Počet článků 1010
  • Celková karma 22,38
  • Průměrná čtenost 1279x
Pokud vás blog pobaví nebo se v něm dočtete něco zajímavého - je jeho účel splněn. Přijďte si popovídat do diskuze, často je ještě zajímavější než blog sám, díky milým a znalým návštěvníkům.