Рождение унунсептия

На прошлой неделе из Лаборатории ядерных реакций им. Г.Н. Флёрова Объединенного института ядерных исследований в подмосковной Дубне пришло известие об успешном завершении работ по синтезу 117-го элемента таблицы Менделеева. Он был получен при столкновении ускоренных ионов кальция-48 с мишенью из берклия-249. Синтез этого трансуранового элемента проходил на ускорителе тяжелых ионов У-400 и длился 140 дней.

В эксперименте участвовали не только российские ученые из Дубны и Научно-исследовательского института атомных реакторов в Димитровграде, но и их американские коллеги из Ливерморской и Окриджской национальных лабораторий и Университета Вандербильта. Результаты этих совместных исследований будут опубликованы в авторитетном американском журнале Physical Review Letters. Руководитель эксперимента академик Юрий Оганесян подробно рассказал о ходе исследования:

Он меняет наше представление о ядре, о ядерной структуре, он расширяет границы этого материального мира

– Не было вещества в качестве подходящей мишени. Такое вещество могло быть получено только на очень мощном реакторе, который был в Америке. Мы им предложили сделать совместный элемент. Они это предложение приняли. 250 дней работал их реактор для того, чтобы накопить 22 миллиграмма этого искусственного 97 элемента под названием берклий, который был потом привезен в Россию, здесь из него была сделана мишень. На нашем мощном ускорителе она облучалась уникальным пучком кальция-48, которым мы обладаем. И на нашей аппаратуре, способной выделять и идентифицировать отдельные атомы этих элементов, мы шесть раз наблюдали образование и распад 117 элемента.

Период полураспада берклия-249 составляет всего 320 дней, поэтому ученым важно было в кратчайшие сроки организовать межконтинентальную доставку этого высокорадиоактивного продукта, обойдя все возможные бюрократические препоны, связанные с правилами безопасности и таможенным контролем.

Трансурановые элементы, к которым относится унунсептий, радиоактивны и расположены в периодической системе Менделеева следом за ураном. Все известные на сегодня изотопы таких элементов имеют период полураспада значительно меньший, чем возраст Земли, поэтому они отсутствуют в природе и получаются только искусственным путем. В ХХ веке было открыто 17 подобных элементов. По мнению академика Юрия Оганесяна, говорить об использовании унунсептия еще рано:

– Пока что он не имеет никакого практического применения, потому что за 140 дней 6 атомов – это слишком мало, чтобы где-то применять. Он имеет, скорее, другое значение. Он меняет наше представление о ядре, о ядерной структуре, он расширяет границы этого материального мира, что является фундаментальным не только для тех опытов, которые делаются в лаборатории, но и для многих смежных областей, таких как химия, астрофизика, атомная физика.

Очень может быть, что таблица Менделеева и периодический закон является частным случаем более общего закона, который меняется, как только вы перешагиваете, скажем, через 114-й элемент

С этим согласен и заместитель декана химического факультета Московского государственного университета им. М.Ю. Ломоносова профессор Александр Анисимов:

– Применение трансурановых элементов – вещь очень тонкая. Прогнозировать что-либо трудно. Хотя, радиохимики умеют и по таким минимальным количествам определять какие-то свойства новых элементов. Может быть, вот в медицине элемент найдет применение – для направленного воздействия на пораженные ткани.

Некоторые ученые в последние годы высказывали мнение, что заполнение свободных ячеек в таблице Менделеева скоро завершится. Академик Юрий Оганесян, напротив, уверен, что впереди еще немало открытий, многие из которых могут быть связаны с нарушением в последовательности химических элементов:

– В принципе, периодичность справедлива до определенного момента. Может быть, она уйдет. Когда и куда она уйдет – это вопрос. Очень может быть, что таблица Менделеева и периодический закон является частным случаем более общего закона, который меняется, как только вы перешагиваете, скажем, через 114-й элемент.

По правилам Международного союза теоретической и прикладной химии, чтобы новый элемент был признан существующим, его получение следует зафиксировать более чем в одной лаборатории. Поэтому эксперименты по подтверждению достижений российских ученых будут продолжены за рубежом. Лишь по их успешному завершению унунсептий (что означает "117-й") сможет получить собственное имя.