Водород, Hydrogenium, н (1)

Вид материала

Документы

Содержание Ученые физики трех Российских исследовательских центров готовятся получить 118 сверхтяжелый элемент периодической таблицы Мендел

Подобный материал:

• Атомно-водородная энергетика — пути развития, 221.52kb.
• Вода является необходимым условием существования человека как биологического вида., 533.37kb.
• Пропан, Метан,Нитрометан, Водород,Диметилэфир- как виды автомобильного топлива, 243.64kb.
• Урок на тему «Водород», 148.4kb.
• Способы переработки метана в плазме свч-разряда, 7.53kb.
• Урок в 9-м классе по теме: "Водород", 154kb.
• Конвертирование рабочего процесса транспортных двс на природный газ и водород 05. 04., 459.6kb.
• Урок по теме "Водород. Общая характеристика, нахождение в природе, физические свойства, 284.93kb.
• План Немного техники. Водород как топливо, 1137.47kb.
• О микроэлементах, 893.83kb.

Менделевий, Mendelevium, Md (101)

Менделевий получен искусственно в 1955 г. Сиборгом с группой сотрудников при бомбардировке эйнштейния 253 ядрами гелия. Сначала было синтезировано всего несколько атомов (к 1958 г. их число достигло 100), которые идентифицировали как атомы нового элемента. При радиоактивном распаде менделевия с выделением электронов образуется фермий 256; последний распадается спонтанно с расщеплением ядра. Период полураспада Md равен 30 мин. Сиборг и его сотрудники предложили назвать новый элемент менделевием "в знак признания пионерской роли великого русского химика Дмитрия Менделеева, который первым использовал периодическую систему элементов для предсказания химических свойств еще не открытых элементов - принцип, который послужил ключом для открытия последних семи трансурановых элементов".

Нобелий, Nobelium, No (102)

В 1967 г. из Нобелевского физического института в Стокгольме поступило сообщение о том, что группе исследователей в результате бомбардировки ядер кюрия-244 сильно ускоренными ионами углерода-13 удалось получить новый трансурановый элемент 102. Элемент, испускающий alfa-лучи, имеет период полураспада 10-12 мин.; массовое число 253. Было предложено назвать элемент нобелием в честь института, в котором велось исследование. Однако убедительно подтвердить свое открытие шведские ученые не смогли. Не удалось сделать это и американским ученым Гиорсо и Сиборгу, сообщив, что при бомбардировке ядер кюрия-246 ионами углерода (С-12 и С-13) они получили изотоп элемента 102 с массовым числом 254 и периодом полураспада около 3 сек., они не смогли его идентифицировать химическим путем. Наиболее убедительные исследования сделаны в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне под руководством Г.Н.Флерова. Здесь был избран другой путь синтеза элемента-102, временно обозначенного индексом "Х": бомбардировкой ядер урана-238 ионами неона.

₉₂U²³⁸ + ₁₀Ne²²= ₁₀₂X²⁶⁰ или ₁₀₂X²⁵⁶ +4₀n¹.

Установлено, что период полураспада изотопа ₁₀₂X²⁵⁶ (спонтанного деления на два приблизительно одинаковых осколка) превышает 1000 сек. В настоящее время во многих лаборатория продолжаются исследования с целью изыскания методов получения и определения времени жизни изотопов элемента 102.

Лоуренсий, Lawrencium, Lr (103)

В 1961 г. сотрудники Калифорнийского университета (Гиорсо и др.), бомбардируя калифорний быстрыми ионами бора, установили, что при этом образуется новый трансурановый элемент, принадлежащий к семейству актиноидов. Элемент наименовали лоуренсием в честь американского физика Лоуренса - одного из создателей первых ускорителей и циклотронов для получения частиц высокой энергии.

Курчатовий, Кurchatovium, Ku (104)

Согласно теории Сиборга о сходстве строения электронных оболочек лантаноидов и трансурановых элементов, элемент 104, являясь аналогом гафния, должен принадлежать не к группе актионоидов, а к подгруппе титана, циркония и гафния. Элемент 104, подобно элементу 102, можно получать, по-видимому, лишь синтетическим путем по реакции

₉₄Pu²⁴² + ₁₀Ne²² = ₁₀₄ Ku²⁶⁰ + 4₀n¹

Над проблемой синтеза элемента 104 с начала 60-х годов работала группа советских исследователей под руководством Г.Н.Флерова. В 1964 r. в специальном ускорителе многозарядных ионов им удалось зарегистрировать образование нескольких атомов нового элемента. Изучение свойств нового элемента еще продолжается. Он был назван курчатовием в честь крупнейшего советского ученого в области ядерной физики И. В. Курчатова.

новый 114-й элемент таблицы Менделеева

Ученые подмосковного города Дубна в сотрудничестве с американскими учеными совершили открытие мирового значения: синтезирован новый 114-й сверхтяжелый элемент таблицы Менделеева. В Объединенном институте ядерных исследований сообщили, что новый элемент имеет относительную атомную массу 289. Он замыкает таблицу химических элементов. Синтезированные ранее сверхтяжелые элементы имели очень короткий период жизни, исчисляемый долями секунды. Новый 114-й элемент оказался "долгожителем", просуществовав 30 секунд.


ЧУТЬ МЕНЕЕ двух лет тому назад, 19 июля, в лаборатории ядерных реакций имени Г.Н. Флерова Объединенного института ядерных исследований в Дубне, было зарегистрировано событие, которое можно интерпретировать как рождение и распад ядра 116-го элемента. Число нейтронов в ядре нового "жителя" таблицы Менделеева составило 176. Мы уже подробно рассказывали об этом незаурядном достижении российских ученых.

Если резюмировать, то значение прошлогоднего события заключается в том, что оно стало реальным доказательством существования так называемого "острова стабильности" далеко за пределами границы трансурановых элементов. Время жизни 116-го элемента - 50 миллисекунд. Это, по меркам микромира, просто фантастически долгое время жизни! Для сравнения, 112-й элемент, который был синтезирован в Германии в 1995 г., живет 240 микросекунд, то есть более чем в 100 раз меньше.

"Честно сказать, больше всего нас интересует не синтез еще одного элемента. Ну, 116-й, ну еще один… Ну и что? - прокомментировал год назад результаты эксперимента научный руководитель лаборатории ядерных реакций, член-корреспондент РАН Юрий Оганесян. - Если действительно правильно (а как будто это так), структура ядерной материи может так сильно менять свойства всей системы - ядра, атома, потом молекулы - то, вообще-то говоря, речь идет о совершенно необычном веществе, основу которого составляет очень тяжелое ядро".

Лишь одно обстоятельство заставляло ученых немного осторожничать: несмотря на все их усилия, был зарегистрирован только один случай рождения 116-го элемента. Для подтверждения собственных результатов научный коллектив Лаборатории ядерных реакций повторял эти эксперименты в конце 2000-го и в январе 2001 года. Однако получить новый атом не удавалось. И вот в начале мая в Лаборатории ядерных исследований ОИЯИ экспериментально еще раз были подтверждены результаты по синтезу 114-го и 116-го элементов.

Как отмечается в сообщении пресс-службы администрации г. Дубны, четвертый сеанс эксперимента был начат в конце апреля нынешнего года. И вот 2 мая, после того как полное число ионов кальция-48, прошедших через мишень из кюрия-248 за все время эксперимента, достигло 2х1019, был синтезирован еще один атом 116-го элемента. Это полностью подтвердило прежние результаты. "Этот второй атом 116-го элемента придает полную уверенность в том, что в лаборатории синтезированы новые элементы с атомными номерами 114 и 116, свойства которых подтверждают гипотезу о существовании новой области повышенной стабильности сверхтяжелых ядер, - подчеркивают участники эксперимента. - Свойства дочерних ядер 114-го, 112-го и 110-го элементов - продуктов альфа-распада 116-го элемента - оказались в полном согласии со свойствами изотопов, полученных ранее в эксперименте по синтезу 114-го элемента в реакции на более легкой мишени из плутония-244".

Действительно, нынешний эксперимент в Дубне стал очень важным тестом на правильность всей ядерной теории. Дело в том, что теоретики давно уже предсказали, что около элемента с атомным номером 114 при числе нейтронов в ядре 182 должен существовать "остров стабильности". Время жизни этого гипотетического элемента - несколько миллионов лет. Фактически же после повторного синтеза нового элемента # 116 таблицы Менделеева, можно говорить об открытии целого радиоактивного семейства сверхтяжелых элементов подобно тому, как мы знаем радиоактивное семейство урана и тория.

 

   Российским и американским ученым удалось создать два новых "сверхтяжелых" элемента, которые займут места в самом конце периодической системы химических элементов.
     Несколько атомов "новых" элементов 113 и 115 были получены на ускорителе тяжелых ионов и существовали на протяжении долей секунды. Они представляют собой необычную форму материи, которая по своим свойствам отличается от всех других 92 элементов, которые встречаются на земле, пишет The Washington Post.
     Эксперимент проводился в рамках исследованиях, осуществляемых группой академика Оганесяна в Лаборатории ядерных реакций им. Флерова совместно с группой из Ливерморской национальной лаборатории.
     Ученые утверждают, что сверхтяжелые элементы образуются в результате взрывов сверхновых звезд. По другой версии, сверхтяжелые элементы образовались в первые секунды возникновения вселенной.
     На земле, крошечные частицы сверхтяжелых элементов, которые образуются в ускорителе, не смогут найти никакого практического применения.
     Однако ученые полагают, что их "рождение" может добавить весьма интересные детали, которые помогут создать единую теорию, объясняющую физические силы, которые влияют на поведение материи.
     Новые элементы не будут пока официально признаны и добавлены в периодическую таблицу до тех пор, пока их не сумеют получить в других лабораториях. Официально об открытии 113 и 115 элемента таблицы Менделеева было объявлено еще в сентябре 2003 года. Открытие в 1940-1941 годах первых искусственных элементов - нептуния и плутония - явилось началом нового направления ядерной физики и химии по исследованию свойств трансурановых элементов и их применению во многих областях науки и техники.
     С тех пор вопрос о существовании верхней границы таблицы элементов Менделеева представляет большой интерес для фундаментальной науки о строении материи и ее превращениях. Подобные исследования проводятся во многих крупных научных центрах Германии, США, Японии, Франции, а также в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне.
     В результате многолетней и интенсивной работы физиками-ядерщиками были синтезированы 17 новых элементов вплоть до 112-го. Было обнаружено, что с увеличением атомного номера элемента его время жизни резко падает. Так, если уран, имеющий атомный номер 92, живет около 1 миллиарда лет, то 112-й элемент - только 0, 00002 секунды.

     Источник: NEWSru.com.

Ученые физики трех Российских исследовательских центров готовятся получить 118 сверхтяжелый элемент периодической таблицы Менделеева \ Гaлина Павлова, служба общественных связей ФГУП ГНЦ РФ НИИАР

По словам генерального директора ФГУП ГНЦ РФ НИИАР Алексея Грачева, который недавно вернулся из Дубны, эксперимент готовится тремя Российскими центрами: Объединенным институтом ядерных исследований (г.Дубна), ВНИИ экспериментальной физики (г.Саров) и НИИ атомных реакторов (г.Димитровград). Он будет осуществлен в 2003 году в Дубне.

Впервые о реальной возможности открытия этого элемента заговорили в 1999 году, когда российская команда под руководством члена-корреспондента РАН Юрия Оганесяна из Объединенного института ядерных исследований объявила о том, что вышла на так называемый остров стабильности и открыла на нем, с участием специалистов ГНЦ НИИАР, 114-й элемент. И хотя на территориях этих островков сверхтяжелые элементы живут меньше мгновения, всего сотни микросекунд, этого вполне достаточно, чтобы зарегистрировать их. Дальнейшие опыты могут привести к получению группы относительно стабильных сверхтяжелых элементов, выделить семейство изотопов, срок жизни которых достаточен для исследования их химических свойств.

Ни одно открытие элемента таблицы Менделеева не было связано с таким скандалом, который разгорелся сейчас вокруг 118-го элемента в США.

Дело в том, что несколько позже, в том же 1999 году американская лаборатория им. Лоуренса в Беркли оповестила научное мировое сообщество, что ученым этой лаборатории удалось получить 118-й элемент. Это был громкий успех американских ученых.

27 июля 2002 года группа физиков лаборатории Беркли, объявивших о синтезе 118 элемента, аннулировала свое заявление об открытии. Оказалось, что после перепроверки своих собственных результатов, а также после неудачных попыток ученых Германии и Японии получить 118-й элемент способом, указанным американцами, физики были вынуждены признать, что произошла ошибка: "Анализ показал, что цепочка распада, о которой было сообщено, в самом деле не присутствовала".

На вопрос, какова реакция российских ученых на признание американцев, А.Ф.Грачев сказал, что ни он, ни его коллеги не испытывают злорадства по поводу неудачи коллектива ученых из Беркли, "... ошибки в науке возможны и неизбежны, особенно в той ее области, которая изучает жизнь элементарных частиц".

Несмотря на то, что только подготовка к эксперименту по получению 118-го элемента займет у специалистов трех Российских исследовательских центров около полугода, они уверены, что таблица Менделеева ненадолго расстанется со своим 118-м элементом. Только, наверное, он уже будет называться не "унуноктиум", а как-то иначе