四つの新しい要素が周期表に追加されたばかりで、表の七行目を完了しました。 しかし、元素113、115、118はすべて2000年代初頭に発見され、117は2010年に発見されたにもかかわらず、元素119以降の兆候はまだありません。 なぜ、誰もこれらの新しい超重錘の1つを作成したと主張していないのですか、そして、いつ化学者は周期表の8列目を開始することができますか？
核研究共同研究所
粒子加速器は、1940年にエドウィン-マクミランとフィリップ-アベルソンが最初の超ウラン元素ネプツニウムを合成して以来、新しい元素の安定した流れが下の行を埋めている。周期表の。 グループが新しい元素を合成したと主張するたびに、国際純粋応用化学連合（Iupac）は提示された証拠を比較検討する必要があります。 典型的には、新しい超重元素の最初の合成の主張は、Iupacからの承認のうなずきを得るのに十分な証拠が収集される前に何年も前に来る。 これは、要素119またはそれ以上の創造に関するいかなる主張も存在しないことを驚くべきこととするものである。 しかし、グループはまだ周期表の8行目に属する要素を作成したと主張していませんが、それは試みの欠如からではありません。
新しい要素を作成するには、重い要素ターゲットは、高度に加速された軽い要素の発射で砲撃されます。 早ければ2007年には、ロシアのドゥブナにあるJinr（JOINT Institute for Nuclear Research）とドイツのダルムシュタットにあるヘルムホルツ重イオン研究センター（Gsi）の研究者は、それぞれプルトニウムに鉄とウランにニッケルを衝突させることによって、unbiniliumまたはelement120を合成しようとした。 しかし、両チームは、より軽い核と粒子の品揃えを観察しただけでした。 科学者は、彼らが本当に新しい要素を作ったことを確信するためには、彼らは新しい要素の署名崩壊チェーンに従わなければならない、ジェームズ*ロベ
新しい技術をターゲットに
非常に重いアクチニドターゲットでカルシウム発射体を発射することは、要素114から118を生成するためによく働いたが、より重い要素のためにこのように新しい要素を作成する可能性は低下する。 明らかに単純な解決策は、ターゲットでより重い発射物を発射することです。
Oak Ridge National Laboratory
要素117を作るために使用されるバークリウムの少量を生産するのに二年以上の研究者がかかりました
現在のアクセラレータは毎秒約1012発の発射で目標を達成しました。 しかし、ORNLの物理学者Krzysztof Rykaczewskiは、”さらに多くの発射物で目標を打つと、実際には目標を燃やすだろう”と説明しています。 “そして、あなたも、あなたの検出器を燃やすことができます。 これを避けるためには、より良い技術が必要です。 また、ターゲットをはるかに大きくし、その広い領域に発射ビームを広げることもできます”と彼は付け加えますが、これらのアクチニドターゲットを作ることは容易ではありません。 元素117を生成するために使用される20mgのberkeliumの合成には2年以上かかりました。 Dubnaに建設されている超重元素工場は、検出能力を向上させ、大幅に高い強度のビームを生成することができますが、”要素120を超えて継続するには追加の突破口が必要になります”とRoberto氏は言います。しかし、研究者は肯定的なままです。
しかし、研究者は肯定的です。 “一世代の寿命の中で、私たちはおそらく要素124に達するでしょう”とRykaczewskiは推測しています。 エリックScerri、カリフォルニア大学、ロサンゼルス、米国の化学歴史家は、同意する：”十五年前、それは誰もが今まで限り私たちが得たように得ることは考えら”新しい要素のための狩りは、彼が追加され、されており、技術開発を推進することになります。
現在の重元素合成技術の限界を克服するための一つのアイデアは、核移動反応を誘導することです。 あなたがウランターゲットでウランを発射した場合、核は融合することはありません、GSIの研究者Christoph Düllmannは説明しています。 しかし、衝突する核は、衝突するときに陽子と中性子を交換することができます。 「場合によっては、たとえば120個の陽子を持つ製品につながる可能性があります」とDüllmann氏は言います。 これは、核融合反応によって到達可能ではない同位体にアクセスするための経路であり得る。’
境界を押す
ほとんどの超重要素’非常に限られた寿命は、現実世界のアプリケーションでの使用を防ぎます。 しかし、それらを研究することは、科学者の原子核の理解をテストします。 「購入を検討している車をテストしたいのであれば、駐車場を2ターンするだけでなく、厳しい条件でテストするべきです」とRykaczewski氏は言います。 同様に、極端な条件下で核モデルをテストすることは、研究者が最良の予測を行うものを選択するのに役立ちます。
オークリッジ国立研究所、エンリコSacchetti
原子炉は、研究者が新しい要素のための彼らの狩りに使用する出発材料を作成します
計算は、周期表 物理学者のリチャード-ファインマンは、元素137が極限であると予測した。 「計算は単にアインシュタインの相対性理論に基づいています」とScerri氏は言います。 原子核が大きくなると、電子はより速く、より速く行かなければなりません。 物理的な不可能–あなたは、特定のサイズの計算に達すると、電子が光の速度よりも速く行かなければならないことを予測しています。 他の計算では、これは要素170の周りに、しかし、ずっと後に起こるだろうと予測しています。
周期表への4つの最新の追加は非常に放射性であり、1分未満で崩壊するが、科学者たちは元素120、124または126を中心とした安定性の島を見つ これらの元素の”魔法の”陽子と中性子の数は、満たされた核殻に対応しています。 完全に充填された原子価電子殻が希ガスなどの元素を化学的に不活性にするのと同じように、充填された中性子または陽子殻は核の安定性を高
研究者は、魔法の陽子数と魔法の中性子数の両方を含む二重魔法の同位体であるunbiniliumまたはunbihexium（要素126）は、他の同位体よりもさらに長く生きることを願 研究者は、中性子数が魔法の184に近い同位体にあるときに、既知の超重元素の安定性が高まっていることをすでに見ています。 “超重元素合成の聖杯は、この中性子数に達することです”とDüllmann氏は言います。 しかし、問題は、我々は現在、私たちにも多くの中性子を持っている超重元素を与える二つの核を持っていないということです。’