元素周期表的极限。稳定的幸福岛在哪里？

元素周期表是否有“上限”——那么在已知的物理世界中是否存在超重元素的理论原子序数？以 118 号元素命名的俄罗斯物理学家 Yuri Oganesyan 认为，这样的极限一定存在。

根据俄罗斯杜布纳联合核研究所（JINR）弗莱罗夫实验室负责人奥加内斯扬的说法，这种极限的存在是相对论效应的结果。随着原子序数的增加，原子核的正电荷增加，这反过来又增加了电子在原子核周围的速度，接近光速极限，物理学家在发表于 112 月刊的采访中解释道. 新科学家。 “例如，元素 7 中最靠近原子核的电子以光速的 10/XNUMX 传播。如果外层电子接近光速，就会改变原子的性质，违反元素周期表的原则，”他说。

在物理实验室中创造新的超重元素是一项乏味的任务。科学家必须以最精确的方式平衡基本粒子之间的吸引力和排斥力。我们需要的是一个“神奇”数量的质子和中子，它们以所需的原子序数在原子核中“粘在一起”。该过程本身将粒子加速到光速的十分之一。形成所需数量的超重原子核的可能性很小，但不是零。那么物理学家的任务就是尽快将其冷却，并在它衰变之前将其“捕捉”到探测器中。然而，为此，有必要获得适当的“原材料”——具有所需中子资源的稀有、极其昂贵的元素同位素。

本质上，反式锕系中的元素越重，其寿命就越短。原子序数为 112 的元素的半衰期为 29 秒、116 - 60 毫秒、118 - 0,9 毫秒。人们相信科学达到了物理上可能的物质的极限。

然而，Oganesyan 不同意。他提出了他处于超重元素世界的观点。 《稳定岛》. “新元素的衰变时间非常短，但如果你在它们的原子核中加入中子，它们的寿命就会增加，”她指出。 “向编号为 110、111、112 甚至 113 的元素添加 100 个中子可将其寿命延长 XNUMX 万年。一次”。

以Oganesyan命名，元素 奥加内松 属于反式锕系，原子序数为 118。它于 2002 年由杜布纳联合核研究所的一组俄罗斯和美国科学家首次合成。 2015年28月，被IUPAC/IUPAP联合工作组（由国际纯粹与应用化学联合会和国际纯粹与应用物理联合会创建的小组）认定为四大新元素之一。正式命名于 2016 年 XNUMX 月 XNUMX 日进行。欧加尼松 最高原子序数 i 最大原子质量 在所有已知元素中。 2002-2005 年，294 种同位素中仅发现了 XNUMX 个原子。

该元素属于元素周期表的第 18 组，即 惰性气体 （作为它的第一个人工代表），然而，它可以表现出显着的反应性，与所有其他惰性气体不同。过去，oganesson 在标准条件下被认为是一种气体，但由于 Oganessian 在前面引用的采访中提到的相对论效应，目前的预测表明在这些条件下会保持恒定的聚集状态。在元素周期表中，它位于 p 块中，是第七个周期的最后一个根。

俄罗斯和美国学者在历史上都提出了不同的名称。然而，最终，IUPAC 决定通过表彰 Hovhannisyan 对发现元素周期表中最重元素的巨大贡献来纪念他。这个元素是两个以活人命名的元素之一（在海堡旁边）。