تغطية شاملة

ويستمر السباق لاكتشاف العناصر فائقة الثقل

نجح باحثون سويسريون وروس في تكوين ذرات منفردة من العنصرين الجديدين رقم 113 و115. هل سيتمكن الباحثون من توسيع الجدول الدوري بعناصر جديدة في المستقبل أيضًا؟ السباق مستمر

يورام أوريد، جاليليو

ونجح الباحثون السويسريون والروس في تكوين ذرات واحدة من العنصرين الجديدين، اللذين كانا موجودين لأجزاء من الثانية.
حتى عام 1940، كان اليورانيوم ذو العدد الذري 92 (الرقم الذري هو الرقم الذي يشير إلى عدد البروتونات في النواة الذرية) هو أثقل عنصر معروف في عالم العلوم. وفي نفس العام، تم اكتشاف عنصر النبتونيوم، ذو العدد الذري 93، وتلاه مباشرة عنصر البلوتونيوم، ذو العدد الذري 94. واستمر السباق لاكتشاف العناصر فائقة الثقل (أي أثقل من اليورانيوم) منذ ذلك الحين.

ومؤخرًا، نجح فريق مشترك من العلماء السويسريين والروس، الذين يعملون في مركز الأبحاث النووية الروسي في دوبنا (JNIR)، في تكوين عنصرين آخرين، برقم ذري 113 و115. أولاً، أنشأ العلماء العنصر ذو العدد الذري 115. وقد فعلوا ذلك عن طريق قصف قرص من الأمريسيوم (العنصر فائق الثقل رقم 95) بحزمة من ذرات الكالسيوم (العدد الذري 20). أدى الاندماج بين ذرات الأمريسيوم الموجودة في القرص وذرات الكالسيوم إلى تكوين ذرة ذات العدد الذري 115.

إن تحديد أن مثل هذه الذرات قد خلقت بالفعل لم يكن بالأمر السهل: فالذرات المخلوقة موجودة لمدة عُشر الثانية فقط. استخدم العلماء صفيحة نحاسية قاموا بتثبيتها خلف صفيحة الأمريسيوم. امتصت اللوحة النحاسية جميع ذرات الأمريسيوم التي تكونت، وبهذه الطريقة زاد عدد الذرات القابلة للاختبار.

تتحلل العناصر فائقة الثقل، من بين أمور أخرى، من خلال انبعاث جسيمات ألفا، وهي نوى الهيليوم (العدد الذري لنواة الهيليوم هو 2). ويؤدي كل اضمحلال من هذا القبيل إلى نقصان العدد الذري للعنصر بمقدار 2، أو بمعنى آخر، نشوء عنصر عدده الذري أقل بـ 2. بعد التحلل الأول للعنصر الجديد، تم تشكيل العنصر 113، ثم الرونتجينيوم، يليه الميتنريوم، البويريوم، وأخيرا الدبنيوم، الذي له العدد الذري 105. اكتشف العلماء نمطًا من خمسة انبعاثات ألفا متتالية (أي انخفض العدد الذري بمقدار 10)، وهو حدوث يدل على وجود العنصر ذو العدد الذري 115 والعنصر ذو العدد الذري 113 (الذي نشأ بعد انبعاث ألفا الأول).

وبعد انبعاث خمسة جسيمات ألفا، تم اكتشاف 15 ذرة دوبنيوم، تم إنشاؤها كما ذكرنا خلال الاضمحلال الخماسي الخطوات. الدوبانيوم هو عنصر يبلغ عمر النصف له 32 ساعة، وهي فترة طويلة جدًا من حيث العناصر فائقة الثقل، وهي حقيقة تسهل التعرف عليها والاستنتاج بأن عنصرين جديدين قد تشكلا بالفعل.
ويستمر السباق.
للحصول على معلومات حول هذا الموضوع، قم بزيارة موقع وزارة الطاقة الأمريكية

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.