Накануне вечером в подмосковной Дубне начался уникальный эксперимент по синтезу 117-го элемента таблицы Менделеева - его будут получать, "обстреливая" мишень из берклия-249 ядрами кальция-48 на ускорителе тяжелых ионов. Рождение первого ядра нового элемента таблицы Менделеева может произойти уже в ближайшие 10-15 дней.
Как заявил руководитель сектора Лаборатории ядерных реакций имени Флерова Владимир Утенков, "можно надеяться, что уже через десять дней мы получим первое ядро 117-го элемента". За секунду в мишень будет попадать огромное количество ионов - 10 в 13-й степени, то есть 10 триллионов, однако слияние ядер - чрезвычайно редкое событие. "Мишень из берклия, привезенного накануне из димитровградского НИИ атомных реакторов, установлена на циклотроне У-400, циклотрон запущен, эксперимент начался", - сказал в свою очередь директор Лаборатории ядерных реакций имени Флерова ОИЯИ Сергей Дмитриев.
В природе не существует элементов с атомными номерами (числом протонов в ядре атома) больше 92, то есть тяжелее урана. Более тяжелые элементы, например, плутоний, могут нарабатываться в атомных реакторах, а элементы тяжелее 100-го (фермия) можно получать только на ускорителях, путем бомбардировки мишени тяжелыми ионами. При слиянии ядер мишени и "снаряда" и возникают ядра нового элемента, уточняет РИА Новости.
Ранее российские физики получили сверхтяжелые элементы с атомными номерами со 112 по 116 и самый тяжелый на сегодня 118-й элемент. Для синтеза "пропущенного" 117-го элемента был необходим чрезвычайно дорогой материал - берклий-249, его стоимость достигает десятки миллионов долларов за грамм. Американские физики из Окриджской национальной лаборатории на высокопоточном атомном реакторе специально для этого эксперимента наработали и передали в ОИЯИ 25 миллиграммов берклия, из которого в НИИ атомных реакторов в Димитровграде (Ульяновская область) была сделана мишень.
В ускорителе У-400 ионы кальция-48 будут разгоняться до скорости, составляющей примерно 10% от скорости света, то есть 30 тысяч километров. Только на такой скорости при столкновении ядра могут преодолеть кулоновский барьер (силы отталкивания между положительно заряженными ионами) и слиться, порождая ядро нового элемента. "Однако если скорость будет выше, слияния тоже не произойдет - и "мишень", и "снаряд" разлетятся на множество осколков", - уверен заместитель директора Лаборатории имени Флерова Андрей Попеко.
Согласно принятой практике, получение одного ядра нового элемента недостаточно, чтобы заполнить пустую клетку в таблице Менделеева. Ученые должны зафиксировать рождение нового элемента - "событие", как говорят физики, - несколько раз. После этого необходимо получить независимое подтверждение - реакцию должны воспроизвести другие лаборатории. Только после этого новый элемент получит временное название "унунсептий" - от латинских названий цифр номера 117 и обозначение Uus. Затем открытие должен подтвердить Международный союз чистой и прикладной химии (IUPAC), и только после этого первооткрыватели могут предложить постоянное имя для элемента.