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: 22,24 | přečteno: 415x
  • Další články autora

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: 22,93 | Přečteno: 1019x | 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: 15,05 | Přečteno: 210x | 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: 15,90 | Přečteno: 300x | 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: 16,19 | Přečteno: 317x | Diskuse | Věda

Dana Tenzler

Událost, která vyhubila dinosaury

Před zhruba 66 miliony roků došlo na naší planetě k obrovské katastrofě, při které vymřely tři čtvrtiny všech rostlinných a živočišných druhů. Co ji způsobilo? (délka blogu 5 min.)

26.8.2024 v 8:00 | Karma: 24,51 | Přečteno: 453x | Diskuse | Věda
  • Nejčtenější

Pohřešoval se profesor psychologie Ptáček, policie ho našla mrtvého

3. září 2024  10:23,  aktualizováno  20:39

Ve věku 48 let zemřel známý psycholog Radek Ptáček. Od neděle se pohřešoval, policie po něm...

Americké váhání končí. Ukrajina dostane zbraň pro údery v hloubi Ruska

3. září 2024  16:52

Premium Nejméně 245 vojenských cílů na území Ruska by mohla ukrajinská armáda zničit, pokud by jí k tomu...

Zelená fasáda olomouckého unikátu Green Wall ve vedru zvadla, rostliny uschly

5. září 2024  14:42

V roce 2022 vzbudila fasáda moderního nízkoenergetického bytového domu v Tomkově ulici v Olomouci...

Volili jste Pavla? Pak mě neškolte! říká Konečná. Extremistu vidí v Řeporyjích

2. září 2024

Do krajských a senátních voleb jde její strana s cílem bojovat proti vládě. Kromě nadcházejících...

Žák vyskočil instruktorovi z větroně. Padák se mu neotevřel

8. září 2024  13:21,  aktualizováno  14:01

U Slaného na Kladensku nedaleko letiště dopoledne zemřel po výskoku z větroně muž. Zřejmě dostal...

Brusel zvažuje zmrazení miliard eur Slovensku kvůli nedodržování práva

9. září 2024  13:31,  aktualizováno  13:57

Evropská komise připravuje návrh, který by mohl vést ke zmrazení peněz, jež má Slovensko získat z...

Kampaň ostrá jak žemlovka. Krajské volby oživují otázku, zda by nebylo lepší kraje zrušit

9. září 2024  12:56

Kampaň před nadcházejícími krajskými volbami probíhá rychlostí nástupu podzimu po parném létě....

Údržbáře shořelého bazénu podezřívají z obecného ohrožení, hrozí mu i vězení

9. září 2024  12:54

Kriminalisté zahájili úkony trestního řízení a prověřují třiapadesátiletého muže z...

Lesní požáry na Svitavsku zavinily nábojnice z války, ve vedru se samy vzňaly

9. září 2024  12:39

Nedávné opakované požáry lesa v Městečku Trnávce na Svitavsku, které hasiče zaměstnávaly od 30....

Kosmetika nejen pro první koupání: Vyzkoušejte péči od sebamed Baby
Kosmetika nejen pro první koupání: Vyzkoušejte péči od sebamed Baby

Pokožka novorozenců a kojenců je velmi citlivá, a proto je důležité volit kvalitní a šetrné kosmetické produkty, zejména při koupání. Kosmetika...

  • Počet článků 1009
  • Celková karma 21,85
  • Průměrná čtenost 1276x
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.