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スーパーヘビー化学がどのように周期表を再配置できるか

分子を形成する最も重い原子が観察されましたデビッド・ディクソン、サラ・スプラウス/アラバマ大学。ジェニファーポア/バークレーラボ 研究者は、化学反応に関与し、分子を形成する最も重い原子を直接観察しました。この発見は、非常に大規模な放射性要素を含む「スーパーヘビー」化学を新しいレベルに押し上げ、周期表の再配置につながる可能性さえあります。 一部のエキゾチックな化学元素は実験が困難であるため、周期表内での適切な配置を決定することが困難になります。たとえば、放射性元素コペルニシウムは、遷移金属と呼ばれるグループの間に配置されますが、異なるセクションに属する貴族のように動作します。 この問題は、テーブルの非常に底部の要素にも影響を与える可能性があり、アクチニドと呼ばれる重い放射性原子は、カリフォルニア州のローレンスバークレー国立研究所でのジェニファーポアによると述べています。アクチニドの特性を確認するために、彼女と彼女の同僚は、要素102である最も重いアクチニドであるノーベルイムを含む分子を作成する化学反応を実施しました。 要素を作るために、研究者は非常にエネルギー性カルシウム原子のビームを鉛の塊に粉砕する粒子加速器を使用しました。 Nobelium Atomsは、この衝突の余波で現れ、空気中の窒素および水分子と反応しました。質量分析計と呼ばれる粒子センシングマシンと同様の急速に作用する検出器は、過去のあらゆる試みを超えた化学を行おうとするよりも、得られた分子をより正確に特定しました。 次に、チームは鉛の代わりにトリウムの塊で実験を再ランします。これにより、アクチニウムと呼ばれるアクチニドが作成されました。これは要素89です。水がアクチニウムとノーデリウムに固執するのがどれほど簡単であるかを比較することで、研究者は、2つの要素が周期表の同じ列に属するほど同じように動作することを確認しました。 Nobeliumは、周期表に適切に配置されるだけではありません。また、研究者が新しい分子を形成することを直接観察した最も重い要素になりましたが、これまでに作成された最も重い要素はまだオガネッソン、要素118です。そして、ノーデリウムを含む分子を作成し、それらを正確に識別するために使用される手順は、新しいブレークスルーにつながる可能性があります。 GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research for GermanyのSophia Heinzは、この新しい実験は超病性化学のための本当に技術的な進歩であると言います。ノーデリウムよりも重い元素を含む分子は以前に作られていましたが、研究者はそれらを直接特定することはできませんでした、と彼女は言います。 「単一の分子を直接研究する可能性は、重要な一歩です。」 ニュージーランドのマッセイ大学のピーター・シュヴェルドは、新しい実験は「さまざまなスーパーヘビーを使用したより多くの将来の実験への扉を開く」と述べています。 新しい実験が行われる前でさえ、調査結果は影響を与えています。 Poreと彼女のチームは、アクチニウムとノーデリウムの実験に余分な分子を追加して反応する必要があると考えました。しかし、予想外に、スーパーヘビーはすでに存在する物質、つまり窒素と空気中の水と反応しました。オランダのグローニンゲン大学のアナスタシアボルシェフスキーは、これにより、科学者が、研究者が原子を見ていると仮定した以前の超寛容な実験を強制する可能性があると述べています。 「これにより、私たちの理論家はしばらく忙しくなります」とSchwerdtfeger氏は言います。 ポアの場合、次の課題は、要素105であるドゥブニウムなどの重い要素さえも化学を行うことです。そうするためには、より重い要素が得られるため、チームは手順をスピードアップする必要がある場合があります。 「物事がうまくいけば、最後にもっと大きな男たちをやりたいと思っています [of the periodic table]。私たちは何も持っていません [heaviness] この手法で制限します」とPoreは言います。そして、ノーデリウムとは異なり、それらの大きな要素のいくつかは、定期的なテーブルに新しい場所を見つける必要があるかもしれません。 トピック：化学 /核物理学 #スーパーヘビー化学がどのように周期表を再配置できるか