Descubiertos los elementos 115 y 113 de la Tabla Periódica.
He descubierto una nueva noticia relacionada con la Química, aparecida en Astroseti con fecha del 31 de enero de 2006. En el centro de investigación nuclear de Dubna (Rusia) con la colaboración del Instituto Paul Scherrer, se han encontrado los elementos 115 y 113 de la Tabla Periódica (de símbolos químicos Uut y Uup). Se añaden así dos nuevos elementos al catálogo de elementos químicos conocidos.
Como se explica en el artículo de Astroseti:
Los elementos pesados se descomponen (o decaen) al emitir átomos de helio con carga, llamados partículas alfa. Las secuencias de esta descomposición fueron empleadas por los científicos americanos, rusos y suizos para probar físicamente la existencia del elemento 115 y el producto de su descomposición después de la emisión de la primera partícula alfa, el elemento 113. Para sintetizar los átomos del elemento 115, se bombardeó un disco giratorio de americio (el objetivo) con haces de calcio. Tras una reacción de fusión entre el objetivo y el haz de partículas, nació el elemento 115. Sin embargo su formación no bastaba para probar la existencia del elemento ya que sus átomos solo viven durante una mera centésima de segundo y son difíciles de detectar. El experimento radioquímico demostró ser un éxito mayor ya que produjo cinco veces el número de átomos requerido.
Como se esperaba, el elemento 115 decayó emitiendo partículas alpha hasta convertirse en el elemento 113 y después, en emisiones posteriores de cuatro partículas alpha, se transformó en dubnio , el elemento 105. Fue en este momento cuando el elegante enfoque experimental del PSI entró en juego. Detrás del disco giratorio de americio se colocó un disco de cobre que recogía todos los átomos emitidos por el elemento 115 desde el objetivo. El disco de cobre era procesado químicamente mediante técnicas de cromatografía líquida, y se observaron 15 átomos de dubnio (que tienen una vida media de 32 horas). El patrón de descomposición de estos átomos aportó las evidencias del experimento físico. Por ello, se probó el descubrimiento del elemento 115 y su progenie, el elemento 113. Todos los elementos que tienen un nº atómico inferior a 113 ya son conocidos.
El descubrimiento tiene un gran interés porque nos acerca al objetivo de comprobar una predicción teórica: la existencia de una "isla de estabilidad" en los núcleos atómicos de masa atómica próxima a 298.
Me explico. Los elementos transuránicos (de número atómico superior al del uranio, que es 92) no existen de forma natural y sólo se pueden obtener artificialmente como consecuencia de reacciones nucleares provocadas por medio de aceleradores de partículas o en los reactores nucleares (el famoso plutonio es un transuránico). Estos elementos sufren desintegración radiactiva, emitiendo partículas alfa (este tipo de desintegración es propia precisamente de núcleos atómicos pesados) y conforme crece su número atómico, su período de semiodesintegración se hace menor, es decir, duran cada vez menos tiempo.
Ahora bien, los teóricos creen que los núcleos atómicos cuya masa atómica está próxima a 298 serían excepcionalmente estables, teniendo vidas medias de hasta varios millones de años. La razón de esta predicción es puramente geométrica: con unos 298 protones y neutrones en el núcleo, éstos se dispondrían formando una esfera perfecta. Los protones y neutrones van formando capas sucesivas de partículas y cuando completan una capa, los núcleos resultantes tienden a ser más estables.
La ciencia ficción ha especulado con la posibilidad de crear nuevos materiales, tales como aleaciones, basados en estos elementos superpesados, pero lo cierto es que es altamente improbable que puedan tener aplicación práctica alguna, pues hoy por hoy sólo se pueden crear unos pocos átomos de los últimos elementos de la Tabla Periódica en los aceleradores de partículas.
De todas formas, como ya he dicho, la búsqueda de la mencionada "isla de estabilidad" de elementos químicos superpesados serviría para confirmar o desmentir las teorías vigentes sobre el nucleo atómico, de ahí su interés.
Bienvenido a mi blog, soy licenciado en químicas y actualmente preparo oposiciones a profesor de Secundaria. Nací en Londres, pero poseo la nacionalidad española, y vivo en Santiago de Compostela (A Coruña). Me gusta la lectura de revistas y libros de divulgación científica, el arroz, el pescado y el marisco (salvo el pulpo), nadar en la piscina y navegar por Internet para descubrir cosas nuevas sobre ciencia y tecnología.
JoDT dijo
Así es la vida
6 Febrero 2006 | 10:05 PM