Většina prvků, které byly objeveny v posledních letech, byla identifikována v centru jaderného výzkumu v ruské Dubně. V současné době vypadá periodický systém zcela neobvykle, ale hledání nových prvků pokračuje.
Kolem jména Dmitrije Ivanoviče Mendělejeva existuje mnoho mýtů. Například tím, že významnou měrou přispěl k výrobě vodky, svou doktorskou disertační prací o vztahu alkoholu a vody, kterou v roce 1865 obhájil ruský chemik v Technologickém institutu v Petrohradě. Nebo že brilantní nápad obnovit pořádek v tehdejším chaosu chemických prvků k němu přišel ve snu v roce 1869. Oba tyto kuriózní příběhy však nemají spolehlivé důkazy.
S jistotou je známo, že před 148 lety, 28. října 1869, vydal periodickou tabulku chemických prvků, která nakonec objednala 63 v té době známých prvků, a to tak, že je umístil ve formě tabulky ve vzestupném pořadí podle počtu protonů.
Tím Mendělejev také ukončil 50leté hledání vztahu mezi hmotou atomů a vlastnostmi prvků: v jeho periodickém systému, zhruba řečeno, jsou alkalické kovy seskupeny nalevo, inertní plyny - napravo, mezi nimi jsou přechodné kovy, nekovy a další řady.
Vzácná úplnost
I přes svůj zásadní význam však periodická tabulka stále není konečná. Z toho vyplývá, že spolu se 118 dnes známými prvky existuje mnoho dalších. Jsou hledáni v malém ruském městečku na Volze, asi 120 kilometrů severně od Moskvy, zvaném Dubna.
V tomto ročním období je město zdobeno pestrými listy stromů, které se tyčí nad malými rodinnými domy. Dokud nevstoupíte na území Společného institutu pro jaderný výzkum (JINR) ukryté za vysokým plotem, je těžké předpokládat, že se nacházíte ve vědeckém městě světového významu.
Propagační video:
Tam, kde před několika desetiletími stále vládly lesy a houštiny, bylo v roce 1956 otevřeno centrum fyziky elementárních částic. Z 18 prvků, které byly mezitím objeveny po celém světě, bylo v tomto ústavu objeveno deset.
Dubna tedy přispěla k tomu, že všechny řádky periodické tabulky jsou aktuálně vyplněny: na začátku roku 2016 byly oficiálně uznány čtyři nové prvky v periodické tabulce, díky čemuž byla dokončena její sedmá řada. V listopadu loňského roku konečně dostali své oficiální názvy: prvek se sériovým číslem 113 dostal na počest Japonska (Nh) název nihonium (Nh), číslo 115 - pižmo (M) na počest Moskvy, číslo 117 - tennessin (Ts) na počest amerického státu Tennessee a číslo 118 - oganesson (Og) na počest svého spoluzakladatele a vedoucí laboratoře jaderných reakcí na JINR v Dubně, Jurije Oganesyana.
Se 118 protony je oganesson v současné době prvkem s nejvyšším atomovým číslem. Syntéza těžkých atomových jader tohoto typu na JINR probíhá prostřednictvím srážek částic. Oganesonový prvek byl získán srážkou jader izotopu vápníku Ca-48 s radioaktivním kovem Californium Cf-249.
Maximální přesnost
Jak zdůrazňuje Andrei Popako, výzkumný pracovník JINR, v tomto případě by měla být použita extrémně přesně vypočítaná energetická hodnota: pokud energie nestačí, atomová jádra, i když se k sobě přiblíží, budou od sebe létat odděleně. Pokud je při srážce příliš mnoho energie, objeví se nové fragmenty, ale ne nová atomová jádra. "Při vytváření nových atomů nesmí přesnost nastavení iontové energie překročit jedno procento," říká Popako. Nejsou však zapotřebí nijak zvlášť vysoké energie, „z tohoto důvodu nepotřebujeme tak velký hadronový urychlovač, jako je CERN.“
Rychlost produkce supertěžkých prvků je odpovídajícím způsobem omezena: v současné době se generuje jeden atom oganesonu za měsíc. Nejde jen o základní výzkum, prvky mají také komerční cenu. Radioaktivní prvek Californium Cf-252 se prodává za přibližně 27 milionů USD (přibližně 23 milionů EUR) za gram. Používá se například v ropném průmyslu k analýze pórovitosti a propustnosti roponosných útvarů.
K proniknutí do osmé řady periodické tabulky plánují vědci pod vedením Popako začít s titanem, ale v urychlovači se stále chová chemicky extrémně agresivně. Vědci možná budou muset hledat další výchozí materiál pro syntézu nových prvků.
Alexander Vladimirovich Karpov, přední vědecký pracovník na teoretickém oddělení Laboratoře jaderných reakcí na JINR, věří, že osmé období v systému nebude nikdy naplněno, mluvíme o více než 50 prvcích, z nichž žádný dosud nebyl objeven. Jeho rada: „Používejte periodickou tabulku, i když je vyplněna tak, jak je nyní.“
Tanja Traxler