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Elemento superpesante 111 trovato nell'oro
Dai un'occhiata alla tavola periodica e scoprirai che quasi tutti gli elementi fino al numero atomico 94 si trovano sulla Terra in quantità relativamente decenti. Inoltre, i fisici nucleari possono preparare campioni di elementi fino a 104 perché si formano come sottoprodotti del decadimento di altri elementi.
Oltre a ciò, i cosiddetti elementi superpesanti devono essere realizzati a mano, utilizzando acceleratori di particelle per fondere insieme i nuclei. In questo modo, i fisici hanno modellato elementi con numeri atomici fino a 118. Gli atomi di questi elementi sopravvivono solo per una frazione di secondo prima di decadere, motivo per cui non si trovano naturalmente sulla Terra.
Ma questi elementi sono più stabili di quanto originariamente pensato dai fisici, portando alla previsione che dovrebbe esserci un'isola di stabilità per gli elementi superpesanti più in alto nella tavola periodica.
Ciò solleva una domanda interessante: perché non vediamo questi elementi sulla Terra? La risposta, secondo Amnon Marinov dell'Università Ebraica di Gerusalemme, è che li vediamo, ma solo in concentrazioni troppo piccole per essere rilevate dalla maggior parte delle tecniche analitiche. Ha anche affermato di aver trovato l'elemento superpesante 122 in un campione di torio, una storia che abbiamo visto un paio di anni fa .
Oggi Marinov è tornato con un'affermazione simile. Dice che l'elemento superpesante 111, noto anche come roentgenio, è chimicamente simile all'oro e quindi dovrebbe essere trovato in piccole quantità in qualsiasi pezzo di materiale scintillante. E ora dice di aver trovato prove di ciò.
La sua tecnica consiste nel concentrare prima il roentgenio nell'oro. Lo fa riscaldando l'oro a una temperatura di 1127 gradi C, che è 63 gradi C sopra il suo punto di fusione e lasciandolo nel vuoto. Il suo pensiero è che gli atomi d'oro dovrebbero evaporare più velocemente del roentgenio perché sono più leggeri.
Dopo due settimane, prese ciò che era rimasto e lo passò atomo per atomo attraverso uno spettrometro di massa per vedere di cosa era fatto.
I risultati sono un mix interessante. C'è un sacco di roba con una massa atomica di circa 261, che dovrebbe avere il roentgenio. Ma Marinov può spiegare ogni picco vicino a 261. Le combinazioni di oro e zinco, uranio e sodio e azoto torio e idrogeno, per esempio, sono tutte vicine.
Ma dopo aver scartato questi picchi, dice che gli è rimasto uno che corrisponde esattamente al roentgenio, a riprova della sua scoperta.
Questo è destinato a essere un risultato controverso. Le misurazioni dell'emivita dei pochi atomi di roentgenio creati negli acceleratori di particelle indicano che dovrebbe decadere in un batter d'occhio. E questo significa che qualsiasi roentgenio che esisteva una volta sulla Terra dovrebbe essere decaduto molto tempo fa in qualcos'altro.
La risposta di Marinov a questo è che ha trovato un nuovo tipo di isomero nucleare che è in qualche modo molto più stabile del semplice roentgenio alla vaniglia.
Non è incredibile, ma è una grande domanda. E avrà bisogno di una conferma indipendente da altri gruppi prima che la comunità della fisica nucleare lo accetti.
Questo non preoccuperà Marinov, che non è estraneo alle polemiche. È giusto dire che la sua affermazione di aver trovato l'elemento 122 nel torio è contestata e non ancora del tutto accettata dalla maggior parte dei suoi colleghi.
La scoperta del roentgenio nell'oro è quasi certo di innescare una risposta simile. Quindi sarà interessante vedere ora se qualcuno può ripetere questo risultato.
Rif: arxiv.org/abs/1011.6510 : Arricchimento dell'Elemento Superpesante Rg in Au . Naturale