Русская-японская "битва" за... унунтрий

Физики из Японии опубликовали результаты экспериментов, которые свидетельствуют о том, что им удалось получить атомы загадочного 113-ого элемента таблицы Менделеева. Его поиски ведутся уже около девяти лет, причем в погоне за ним участвуют и российские, и американские исследователи. Но теперь сомнений нет — этот элемент действительно обнаружен.

Фото:

История с загадочным 113-м элементом таблицы Менделеева, который пока что называется просто унунтрий, началась еще в 2003 году. Именно тогда специалисты из российского Объединенном институте ядерных исследований, что в Дубне, совместно с коллегами из с Ливерморской национальной лабораторией (США) впервые получили его на циклотроне У-400 c использованием дубненского газонаполненного сепаратора ядер отдачи (DGFRS).

Новый элемент "появился" в результате бомбардировки мишени из америция ионами кальция, а после, согласно отчетам дубнинских физиков, благополучно претерпели дальнейший α-распад, превратившись в изотопы элемента 111. После - в 2005, 2005 и 2007 годах - российские и американские физики также неоднократно фиксировали следы появления этого элемента в различных цепочках распада. В то же время совсем на другом конце Земли в Стране Восходящего Солнца ученые тоже не дремали — они обнаружили следы унунтрия в сентябре 2004 года, причем им удалось синтезировать довольно устойчивый (по ядерным меркам, конечно) изотоп этого элемента ²⁷⁸Uut .

С тех пор между двумя научными коллективами японскими с одной стороны и российско-американскими с другой, началось интересное соревнование. Его можно охарактеризовать как: "кто сумеет синтезировать больше разных изотопов 113-ого элемента и чьи способы будут оригинальнее". До недавнего времени лидировали дубнинцы — по словам руководителя группы физиков Юрия Оганесяна, в ОИЯИ было синтезировано уже 56 атомов (пять различных изотопов) унунтрия. Однако недавно японские коллеги из института физико-химических исследований RIKEN на ускорителе научного центра имени Нисины тоже отличились — им вновь удалось получить их любимый 278 изотоп, причем достаточно простым способом.

Команда физиков под руководством профессора Мориты Косуке провела серию экспериментов на линейном ускорителе, принадлежащем RIKEN в Вако, недалеко от Токио. Их ход был следующим: ионы цинка на одной десятой скорости света сталкивались с тонкой мишенью из висмута. В результате появились очень тяжелые ионы, определенные как продукты изотопа 113-го элемента. Для этого потребовалась цепь из шести последовательных альфа-распадов. Время жизни нового элемента составило от 4,9 до 0,3 миллисекунды.

"Уже более 9 лет мы искали окончательные доказательства существования элемента 113, и теперь, наконец, они у нас есть — с наших плеч свалился груз. Я хотел бы поблагодарить всех ученых и сотрудников, добившихся этого знаменательного результата, которые упорно работали с надеждой, что в один прекрасный день, 113-й станет нашим. Теперь мы смотрим на неизведанную территорию элемента 119 и даже еще дальше", — так прокомментировал открытие сам руководитель исследования, профессор Морита.

Что же за цепочку распадов удалось зафиксировать ученым из Японии? Как и в прошлый раз, в зарегистрированной последовательности вместо спонтанного деления дубния ученые наблюдали его альфа-распад, идущий унунтрий — рентгений — мейтнерий — борий — дубний — лоуренсий — менделевий. Проанализировав количество полученного в конце менделевия, исследователи сделали вывод о том, что в самом начале распада существовали три атома элемента 113. В прошлый раз, в 2004 году, ученые действовали примерно по той же схеме, однако поскольку тогда процесс спонтанного деления последнего нуклида, дубния, и его дочерние нуклиды были еще изучены довольно плохо, рабочая группа, созданная Международным союзом теоретической и прикладной химии и Международным союзом теоретической и прикладной физики, признала собранные доказательства "недостаточно убедительными".

Однако теперь нет никаких сомнений в том, что исследователям удалось действительно получить изотопы унунтрия. Окрыленные успехом, японские физики начинают размышлять о том, какое название они дадут новому элементу. Как заявил профессор Морита, " наше открытие в сочетании с ранними экспериментальными результатами, а именно — фиксирование всех шести этапов цепочки альфа-распада, является новаторским открытием. И именно это дает право нам заявить свои претензии на приоритет и дать имя 113-ому элементу". Теперь, если данный приоритет будет признан, то впервые в истории новый элемент из таблицы Менделеева получит свое имя в Стране Восходящего Солнца.

Однако не исключено, что физики из Дубны все же оспорят приоритет японцев — ведь, что ни говори, а им удалось синтезировать куда больше атомов унунтрия, да и спектр изотопов в ОИЯИ получили более богатый. Поэтому им все же имеет смысл побороться со своими коллегами из Японии. Так что, как видите, соревнование продолжается…

Все самое интересное читайте в рубрике "Наука и техника"