جمعه , 1 آذر 1398

جدیدترین عنصر جدول تناوبی

گروهی از محققان ژاپنی ادعا کرده‌اندعنصر 113 را کشف کرده‌اند. اگرچه این ادعا هنوز باید توسط آیوپاک بازبینی و تایید شود، اما در صورت تایید این نخستین باری است که گروهی از آسیا موفق به کشف یک عنصر شیمیایی شده است.


محمود حاج زمان: محققان ژاپنی ادعا کردند شواهد قطعی مبنی بر کشف عنصر 113 را به دست آورده‌اند، عنصری فوق سنگین و بسیار ناپایدار که در ردیف پایین جدول تناوبی قرار می‌گیرد. اگرچه این موضوع هنوز توسط اتحادیه بین‌المللی شیمی محض و کاربردی (IUPAC) که جدول و نام عناصر را تنظیم می‌کند بازبینی نشده، اما اگر آیوپاک این کشف را تایید کند، این محققان می‌توانند اولین گروهی از آسیا باشند که اقدام به کشف و نام‌گذاری یکی از اتم‌های طبیعت می‌کنند.
به گزارش پاپ‌ساینس، عناصر فوق سنگین در طبیعت یافت نمی‌شوند و باید آنها را در آزمایشگاه، با استفاده از شتاب‌دهنده‌های ذرات، راکتورهای هسته‌ای، دستگاه‌های تجزیه یون و سایر تجهیزات پیچیده کشف کرد. این گروه از دانشمندان به رهبری کوزکه موریتا در مرکز علوم شتاب‌دهنده RIKEN در نیشینا ژاپن به مدت 9 سال در جستجوی عنصر 113 بوده‌اند. این گروه پیش از این نیز چندین بار مدعی مشاهده این عنصر شده‌اند، اما به گفته گروه شواهد هرگز به این روشنی نبوده است.
در آزمایشی که ماه آگوست / مرداد ماه انجام شد، گروه از یک جفت دستگاه تغییر یافته یون گازی برگشتی با یک ردیاب نیمه رسانا که می‌تواند فرآورده‌های واکنش اتمی را جدا کند، استفاده کرد. آنها برای ساخت عنصر 113، یون‌های روی را با استفاده از یک شتاب‌دهنده خطی تا رسیدن به 10درصد سرعت نور شتاب دادند و سپس، یون‌ها را به یک قطعه بیسموت کوبیدند. زمانی‌که اتم‌های روی و بیسموت ترکیب شدند، اتمی با 113 پروتون تولید کردند. این اتم با سرعتی باورنکردنی به مجموعه‌ای از محصولات هم‌خانواده تجزیه شد، که هر یک به اندازه یک ذره آلفا (ذره‌ای متشکل از دو پروتون و دو نوترون) سبک‌تر از اتم مرجع بودند. نوکلئون‌های هم‌خانواده محصول واضح عنصر 113 هستند و بنابراین تنها می‌توان حکم بر وجود عنصر 113 داد.

پائول کارول، شیمی‌دان هسته‌ای بازنشسته دانشگاه کارنگی ملون، ریاست گروه نماینده آیوپاک را جهت تحقیق و بررسی این ادعا بر عهده دارد. به گفته وی اگرچه این گروه هنوز در فرایند بررسی قرار دارد، اما نتایج به شدت دلگرم‌کننده هستند.
پیش‌تر و در سال‌های 2004 و 2005 / 1383 و 1384، همین گروه متوجه حضور چیزی شبیه عنصر 113 در چهار رخداد واپاشی شد، که شامل شکافت خود‌به‌خودی یک ایزوتوپ دوبنیوم (عنصر 105) بود. اما محصولات هم‌خانواده نهایی، خویشاوندان محرز عنصر 113 نبودند، بنابراین آیوپاک کشف آنها را تایید نکرد. این بار، زنجیره واپاشی آلفا واضح‌تر است: از یک ایزوتوپ سنگین عنصر 113؛ به ایزوتوپ‌های خویشاوند رونتگنیوم (عنصر 111)، میتنریوم (عنصر 109)، بوریم (عنصر 107)، دوبنیوم (عنصر 105)، لارنسیوم (عنصر 103) و مندلیوفیوم (عنصر 101).
به گفته کارول، گروه همکاری دوبنا شامل دانشمندان روسی و آمریکایی نیز نتایجی در خصوص مشاهده جنبه‌هایی از یک ایزوتوپ متفاوت عنصر 113 ارائه کرده است. وی می‌گوید: «هر دو گروه کار خیلی کامل و سنگینی را انجام می‌دهند، اما کارگروه مشترک آیوپاک و آیوپاپ هنوز جزئیات این نتایج را با دید نقادانه مورد بررسی قرار نداده است.»
جدول تناوبی تقریبا کامل است. طی چند سال اخیر، گروه‌های تحقیقاتی در کشورهای مختلف پیدا شدن آخرین عناصر باقی‌مانده را گزارش کرده‌اند: عناصر 113، 115، 117 و 118. از ماه ژوئن / خرداد، آیوپاک هنوز مشغول ارزیابی این ادعاهاست. تا کنون هیچ تاییدی انجام نشده است، اما نتایج توسط کار گروه مشترک آیوپاک و آیوپاپ (اتحادیه بین‌المللی فیزیک محض و کاربردی) مشغول بررسی است. اگر آیوپاک این کشف را تایید کند، گروه موسسه ریکن افتخار نام‌گذاری عنصر 113 را به دست خواهد آورد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *