Как получили (собираются получить) 118 элемент?

kondreu

Расскажите про новый 118 химический элемент периодической системы (предполагаемое название Московий).
P.S. Образован какой-то (предполагаю ковровой) бомбардировкой Калифорнии (то есть Калифорния).

Sensor4ik

Вопрос нужно адресовать скорее физикам-ядерщикам К химии он имеет слабое отношение.
По сути вопроса могу сказать, что новые трансурановые элементы получают следующим образом: берут мишень (=пластинку) из какого-либо тяжелого элемента (в данном случае калифорния, Cf, с порядковым номером = зарядом ядра 98 помещают ее в ускоритель. В этом же ускорителе тяжелых ионов электромагнитным полем разгоняют ионы другого тяжелого элемента (с порядковым номером 20 = Ca, кальций, чтобы в сумме получить 118) и на высокой скорости бомбардируют такими ионами нашу мишень. Зачем бомбардируют, спрашивается? Для того, чтобы произошло слияние ядер, необходимо преодолеть их кулоновское отталкивание, ведь ядра заряжены положительно, а одноименно заряженные тела отталкиваются.
Для справки:

Калифорний (лат. Californium Cf, искусственно полученный радиоактивный химический элемент семейства актиноидов, атомный номер 98. Стабильных изотопов не имеет. Впервые получен в 1950 американскими учёными С. Томпсоном, А. Гиорсо, К. Стритом и Г, Сиборгом по ядерной реакции 242Cm (d, n)245Cf. Назван по месту открытия (штат Калифорния, США). Известны изотопы К. с массовыми числами 242-256. Из них следующие относительно устойчивы и могут быть получены в макроколичествах при длительном облучении урана или плутония нейтронами: 249Cf (T1/2 = 360 лет 250Cf (13,2 г. 251Cf (> 800 лет) и 252Cf (2,65 г.).

Кальций (Calcium Ca, химический элемент II группы периодической системы Менделеева, атомный номер 20, атомная масса 40,08; серебряно-белый лёгкий металл. Природный элемент представляет смесь шести стабильных изотопов: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca и 48Ca, из которых наиболее распространён 40Ca (96, 97%).
В эксперименте, скорее всего, будут использовать "наиболее богатый" нейтронами изотоп кальция - кальций-48.
P.S. Сильно ногами не пинать - кое-где я сознательно упростил ситуацию, чтобы сделать тему более простой для понимания неспециалистом.

evgeniy86

Это папа моего бывшего научника его получал вместе с папой моего мужа и кучей других товарищей. Все дело происходило в Дубне в ОИЯИ!

kondreu

Спасибо, как хорошо, что наука не стоит на месте и
бомбардировки продолжаются.

WYRASUK

как раз стоит
с таким ускорителем они по элементу в год должны были выбивать иначе не окупится

aldo63

Каким "таким"? Для синтеза ядер не нужен мощный ускоритель.

WYRASUK

не уверен точно но знаю что менеджмент выкинул старый хлам и заказал се супермегадорогой ускоритель который должен был года через 2-3 окупить себя открытием новых элементов...
не знаю как тама в реале было

goblin2000

менеджмент этот старый хлам не выкинул, а торжессссвенно подарил Казахстану
(если вы о том циклотроне, который несколько месяцев назад сбагрили в Астану, туда даже сам Сисакян приезжал, по всей видимости убеждать в необходимости циклотрона в казахских степях )

WYRASUK

терь ждем как Астана переоткроет всю таблицу Менделеева?:)
вопрос... старый циклотрон - раритет/музейная ценность/работающее научное оборудование способное получать научные открытия?

goblin2000

Детали не знаю, я не экспериментатор, так что с соответсвующими лабораториями дел тесных не имею
но оборудование работающее
на счет получения НОВЫХ результатов на нем очень сильно сомневаюсь
тем более с тамошними специалистами

WYRASUK

случаем не филиалу МГУ в Астане подарили/продали та?

goblin2000

МНИК в Астане
21 сентября в столице Казахстана Астане при Евразийском университете имени Л.Н.Гумилева был открыт Междисциплинарный научно-исследовательский комплекс (МНИК) на базе циклотрона тяжелых ионов ДЦ-60, созданного в Объединенном институте ядерных исследований.
Накануне этого события специалисты-разработчики Лаборатории ядерных реакций имени Г.Н.Флерова и Института ядерной физики Национального ядерного центра (НЯЦ) Казахстана получили первый пучок ионов. ДЦ-60 позволяет ускорять ядра атомов от углерода до ксенона для проведения фундаментальных и прикладных работ по ядерной физике, нанотехнологиям, материаловедению, ядерной физике, для ряда других прикладных технологий. Создание специалистами ОИЯИ и НЯЦ этой уникальной установки, аналогов которой нет на постсоветском пространстве, позволит сделать значительный рывок как в интеграции науки и образования, так и в продвижении передовых технологий в реальную экономику.

Делегация ОИЯИ с казахскими коллегами
На торжественной церемонии открытия центра выступили министр образования и науки Республики Казахстан Б.С.Айтинова, министр индустрии и торговли В.С.Школьник, вице-министр энергетики и минеральных ресурсов Б.У.Акчулаков, директор ОИЯИ А.Н.Сисакян. Затем в большой аудитории Евразийского универстета член-корреспондент РАН А.Н.Сисакян выступил с лекцией "ОИЯИ - вчера, сегодня, завтра", посвященной 50-летию Объединенного института и сотрудничеству ОИЯИ с научными центрами и университетами Казахстана.
Ректор ЕНУ С.А.Абдыманапов вручил почетные медали университета научному руководителю ЛЯР академику Ю.Ц.Оганесяну, вице-директору ОИЯИ профессору М.Г.Иткису и А.Н.Сисакяну за большой вклад в создание МНИК и развитие сотрудничества ученых и специалистов ОИЯИ и Республики Казахстан.

Участники торжеств в зале ускорителя
В торжествах приняли участие депутат Меджлиса (парламента) РК Г.Н.Шалахметов, генеральный директор НЯЦ профессор К.К.Кадыржанов, представители ряда государственных, общественных и научных организаций РК, дипломатических миссий, аккредитованных в Казахстане, группа специалистов США. Событие широко освещалось в средствах массовой информации Казахстана.
В настоящее время руководство республики рассматривает проект ускорителя сверхтяжелых элементов ДЦ-350, который предлагают создать специалисты ОИЯИ и НЯЦ Алматы. Инициатива развития физики тяжелых ионов на базе сотрудничества ученых РК и ОИЯИ поддержана президентом Казахстана Нурсултаном Назарбаевым.

WYRASUK

ну что ж желаю казахским физикам великих свершений с нашим циклотроном !

akkira

Российские и американские физики-ядерщики официально заявили об открытии нового, 118-го элемента периодической таблицы Менделеева. Новый элемент оказался самым тяжелым из когда-либо созданных в лабораторных условиях. Несмотря на то, что частица вещества просуществовала менее одной тысячной доли секунды, элемент будет поставлен в периодическую систему и расположится сразу под радоном в подгруппе периодической таблицы, куда входят инертные газы. Элемент останется безымянным, пока его существование не будет подтверждено другими лабораториями. Но создатели уже заявили о своем намерении назвать его «Московием».
Эксперименты по синтезу 118-го элемента проводились на дубнинском ускорителе элементарных частиц в феврале – июне 2005 года. Синтез провели сотрудники Объединенного института ядерных исследований в Дубне под руководством академика Юрия Оганесяна, а также сотрудники Ливерморской лаборатории в Калифорнии.
В течение полугода исследователи бомбардировали мишени из калифорния атомами кальция. В результате этого, как надеялись ученые, частицы должны были слипнуться, словно комочки клейкой массы, и дать новый химический элемент. После множества попыток бомбардировок детекторы обнаружили, что два набора протонов соединились, образовав в результате 118-й элемент. Он оказался самым тяжелым из когда-либо созданных.
Российским ученым удалось опередить своих западных коллег прежде всего благодаря высокой квалификации в обращении с калифорнием, радиоактивным и опасным для несведущих элементом. «Лично я бы не стал с ним работать, – заявил журналистам директор Национальной лаборатории Мичиганского университета Конрад Гельбке. – Для большинства людей это довольно опасное вещество».
Ранее сотрудники лаборатории ядерных реакций в Дубне сообщали об открытии пяти элементов – 113-го, 114-го, 115-го, 116-го. Но пока ни одно из этих открытий не подтверждено другими учеными. 118-й элемент тоже имеет непростую историю. В 1999 году Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли уже заявляла об открытии данного элемента. Однако спустя два года отозвала заявление, так как выяснилось, что один из ученых фальсифицировал данные. Поэтому открытие российских физиков научный мир тоже встретил с опасением.
«Следует быть чрезвычайно осторожным в отношении подобных радостных заявлений, – сказал The New York Times доктор Витольд Назаревич, теоретик в области ядерной физики. – Дело не в том, что кто-то что-то неправильно сделал, дело в том, что здесь имеют место очень тонкие измерения – на грани статистической погрешности».
Впрочем, создатели 118-го элемента поспешили эти данные опровергнуть. По расчетам группы, вероятность того, что полученные результаты являются последствием статистической ошибки, составляет одну стотысячную. Они также заявили, что планируют назвать новый элемент «Московием», в честь места его создания.

Eva3712

Ученые из Ливерморской лаборатории им. Лоуренса (Калифорния) и Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ, г. Дубна) заявили, что открыли новый химический элемент с порядковым номером 118 по периодической системе. Новый элемент предполагалось назвать московием, однако в Академии наук полагают, что «новорожденному» необходимо присвоить другое имя.
Согласно распространенному совместному заявлению сотрудников Ливерморской лаборатории им. Лоуренса (Калифорния) и Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ, г. Дубна) эксперименты, проводившиеся на дубнинском ускорителе элементарных частиц в феврале – июне 2005 года, привели к открытию нового химического элемента с порядковым номером 118 по периодической системе.
На сегодняшний день элемент не имеет собственного названия, как и открытые ранее российскими физиками элементы № 113 и № 115. Как сообщалось ранее, новый элемент, замыкающий на сегодня Периодическую систему Менделеева, предполагалось назвать московием, однако в Академии наук РФ полагают, что «новорожденному» необходимо присвоить имя флерий – в честь основателя учения о сверхтяжелых (СТЭ, иначе трансурановых) элементах Георгия Николаевича Флерова, скончавшегося 16 лет назад.
Скандальное закрытие
Присвоение собственных имен химическим элементам – прерогатива Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, International Union of Pure and Applied Chemistry). Впрочем, академики с представлением открытия до сих пор не торопились, памятуя сравнительно недавнюю скандальную историю с открытием и «закрытием» 118-го.
В 1999 году о синтезе нового элемента сообщила лаборатория Лоуренса в Беркли (LBNL одна из крупнейших американских физических лабораторий. Несколько ядер элемента, содержащих 118 протонов и 175 нейтронов, якобы были получены при бомбардировке высокоэнергетичными ионами криптона свинцовой мишени.
Сомнения в научном сообществе зародились после того, как двум независимым группам из Германии и Японии так и не удалось повторить опыт. Группа авторов открытия из Беркли перепроверила свои результаты снова и обнаружила, что признаков распада 118-го элемента на самом-то деле обнаружено не было.
После этого LBNL публично признала, что ошибка произошла по вине одного из сотрудников, которого и уволили с работы. В американской прессе сообщалось, что им стал эмигрант из Болгарии Виктор Нинов – он был первым автором статьи, в которой сообщалось об открытии.
На сей раз проверка была произведена более тщательно, да и методика эксперимента была иной. Исследователи сообщили, что ядро нового элемента образовалось в результате бомбардировки мишени из элемента калифорния ионами изотопа кальция.
В поисках «острова стабильности»
Собственно, все эти достаточно дорогостоящие «игры» с синтезом химических элементов, срок жизни которых не превышает десятых и тысячных долей секунды, затеяны не на пустом месте. Дело в том, что дубнинские физики достаточно давно высказали теорию о существовании «островов стабильности», которая подразумевает, что СТЭ могут быть намного стабильнее обычных трансуранов: сроки их полураспада могут составлять от нескольких минут до нескольких лет.
Согласно расчетам физиков-теоретиков, остров стабильности начинается в районе 120-го элемента системы Менделеева. Правда, по словам руководителя ОИЯИ Юрия Оганесяна, при определенных соотношениях нейтронов и протонов в ядре стабильность может наступить намного раньше. «Мы получили цепь последовательных альфа-распадов элементов 115, 113, 111, 109, 107 и 105. Вся цепочка распада заняла у нас сутки! Притом что элементы, синтезированные ранее, жили сотые доли секунды!» – отметил Оганесян.
Кстати, по расчетам ученых, у сверхтяжелых элементов, таких как № 400, должна наблюдаться «пузырьковая» структура: ядра таких элементов должны быть полыми внутри. А следовательно, и химия таких элементов должна быть чрезвычайно необычной. Очевидно, что эти эксперименты носят прежде всего космогонический характер.
«Речь идет о современном понимании строения атомного ядра – как основы всех веществ нашего материального мира, – говорит старший научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной физики, член-корреспондент РАН Юрий Абов. – Мы как бы исследуем кирпичики, из которых состоит Вселенная, или их сочетание при формировании той или иной области Вселенной».
«Предполагается, что эти сверхтяжелые элементы могут обладать неожиданными свойствами, которые оказали решающее влияние на процесс образования атомов элементов таблицы Менделеева в начальной стадии формирования галактик, когда при сверхвысоких температурах сталкивались атомные ядра», – комментирует Абов сообщение об открытии.
«Незнакомцы» погубят планету?
Строго говоря, сверхтяжелые изотопы прекрасно производятся в нашей бесконечной Вселенной и безо всякого человеческого участия, например при взрывах сверхновых звезд. Но вот чего точно не наблюдается во Вселенной, так это «мирного сосуществования» сверхтяжелых изотопов с обычным твердым веществом ни на одной планете ни в одной планетной системе. И в этом пока никем не опровергнутом факте некоторые эксперты усматривают опасность экспериментов со сверхтяжелыми элементами.
Вкратце суть опасений такова: что случится, если изотоп в количестве нескольких молекул, живущий микросекунды, в течение наносекунд начнет не спонтанно делиться, как положено существующим, ранее известным изотопам тяжелых химических элементов, а, наоборот, начнет неконтролируемо поглощать атомы других химических элементов и вызовет спонтанный процесс превращения обычного земного вещества в более стабильное сверхплотное? Такое, из которого, как считают, состоят сверхплотные космические объекты: белые карлики и нейтронные звезды.
Заметим, что такие опасения высказывают не только дилетанты от физики на разных околонаучных интернет-форумах. Так, директор уже упоминавшейся LBNL Джон Марбургер поручил комитету ученых исследовать возможность катастрофического бедствия при реализации проекта поиска новых СТЭ.
В его предупреждении к другим физикам отмечалось, что присутствует риск того, что ускоритель RHIC, наиболее мощная из существующих в мире установок такого типа, может породить «незнакомцев», так называемые strangelets – новый тип материи, состоящей из «странных кварков» (Strange guarks субатомных частиц, поведение которой будет непредсказуемым.
Джон Нельсон , профессор ядерной физики из университета Бирмингема, возглавляющий английскую научную команду на RHIC, отметил, что шансы несчастного случая чрезвычайно малы, но необходимо их оценить. «Большой вопрос заключается в возможном исчезновении планеты в мгновение ока. Удивительно неправдоподобно, что может быть такой риск, но я не могу доказать обратного», – добавил он.
http://www.vz.ru/society/2006/10/17/53211.html

yurimedvedev

«Большой вопрос заключается в возможном исчезновении планеты в мгновение ока. Удивительно неправдоподобно, что может быть такой риск, но я не могу доказать обратного»
Мне думается, что во Вселенной достаточно мест, где могли бы происходить такие рождения сверхтяжелых элементов и странных частиц. Однако, Вселенная жива.

alexshamina

ждем мнения ядренных физиков.

WYRASUK

а они есть?:)

yurimedvedev

ждем мнения ядренных физиков.
можешь заглянуть в мой диплом — там записана специальность — ядерная физика
А по теме — во Вселенной есть источники которые ускоряют протоны до 10^21 эВ, в то время как человек может ускорить всего до ~10^12 эВ (1 ТэВ). Энергетика гамма-всплесков такова, что чтобы ее обеспечить нужно чтобы столкнулись две нейтронные звезды и излучили свою массу. Природа квазаров еще более загадочна, уже забыл, в чем гипотеза.

WYRASUK

это которые мерцающие?:)

yurimedvedev

квазары?
говорят, это ядра активных галактик, но очень далеких

WYRASUK

по моему для квазаров надо чтобы в корочке было написано - астроном

Lenn

что могу сказать, Да Дубна это наше все..но лицо нашей Ядерной науки это г Протвино, и вот там большие проблемы
Могу констатировать, что из года в год ситуация все хуже...количество уже давно перешло в качество..и идут лавиннооразные процессы деградации и потери научного потенциала..
из года в год все "ждут" что из-за сложноти эксплуатации основной устатовки местного института (самого большого в РФ ускорителя) его не могут тривиально запустить..при очередном сеансе...из-за банальной нехватки людского персонала, из-за высокой нервной нагрузки и отвественности что ложится на тех кто не ушол...а пропадет экспериментальная база..теоретики потеряют лицо в мирвой науке.

goblin2000

«Незнакомцы» погубят планету?

Как страшно жить
Все время чем-то пугают
то вторым спонтанным нарушением симметрии
то нашествием микроскопических черных дыр
теперь вот бунтом сверхтяжелых трансурановых элементов
странно, что струнщики до сих пор не начали сеять панику по поводу декомпактификации высших размерностей

kachokslava

Кстати, хотелось бы услышать комментарии по вот такой мысли:
Атомы сверхтяжёлых элемнтов не удаётся получить в достаточном количестве, чтобы исследовать их химические свойства.

goblin2000

проблема прежде всего не в количестве, а в том, что сверхтяжелые элементы очень мало живут
а для того, чтобы исследовать их хим. свойства нужно ведь пронаблюдать за тем, как они взаимодействуют с другими веществами, а если время жизни милисекунды, это задача весьма непростая
ну и получить их в достаточном количестве конечно тоже задача сложнейшая, так как процессы слияния весьма редки, а ведь их еще и задетектировать нужно
например, недавно в Дубне проводились исследования хим. свойств 112-го элемента (нужно было определить, грубо говоря, благородный газ это или металл по свойствам близкий к ртути так вот там в хим. реакции участвовало всего два атома 112-го
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: