Hai nguyên tố siêu nặng mới

12:00' AM - Thứ hai, 09/12/2002

Trong vũ trụ của chúng ta lại có thêm hai nguyên tố mang các số hiệu 116 và 118. ý nghĩa chủ yếu của chúng không phải ở chỗ mở rộng danh sách các nguyên tố, mà là mở ra con đường dẫn tới "vùng ổn định" mà các nhà vật lý hạt nhân đã tìm kiếm từ 30 năm nay.

Hạt nhân được cấu tạo bởi các proton mang điện tích dương và các nơtron. Giữa các proton và các nơtron có các lực liên kết hạt nhân rất mạnh, có khả năng chống lại sức đẩy điện tích giữa các proton. Nhưng khi khối lượng nguyên tố càng lớn thì sức đẩy điện tích toàn phần càng gia tăng, do đó, các nguyên tố siêu nặng phân rã rất nhanh chóng.

Tuy nhiên, các nhà vật lý đã tiên đoán về sự tồn tại của những nguyên tố siêu nặng ổn định quanh nguyên tố số 114. "Vùng ổn định" kỳ diệu này hình thành do một hiệu ứng lượng tử thuần tuý. Cũng như điện tử trong nguyên tử, nơtron và proton nằm ở những "tầng năng lượng" nhất định trong hạt nhân. Nếu các tầng năng lượng (thực ra đây không phải là những thực thể vật chất) của một hạt nhân được "lấp đầy " thì người ta nói rằng nó có một số lượng proton hoặc nơtron "thần diệu " và khi đó hạt nhân này sẽ ổn định hơn. Nguyên tố số 114 chính là một trong những nguyên tố thần diệu như vậy.

Người ta cần tạo ra những hạt nhân thần diệu sao cho chúng không bị tan vỡ. Điều đó đòi hỏi một năng lượng rất mạnh và những máy dò siêu nhạy. Các nhà vật lý ở phòng thí nghiệm Berkeley đã phóng một chùm ion krypton 86 vào một mục tiêu chì 208 bằng cách sử dụng một năng lượng cần thiết cho phản ứng hợp nhất hạt nhân. Họ đã thu được ba nguyên tử của nguyên tố 118. Trong khoảng thời gian chưa đến một phần nghìn giây, các nguyên tử này bị phân hủy, đồng thời giải phóng một hạt alpha (được cấu tạo bởi 2 proton và 2 nơtron), tạo ra nguyên tố 116. Đến lượt mình, nguyên tố 116 lại giải phóng hạt alpha để tạo ra nguyên tố 112 và quá trình này lại tiếp diễn cho đến khi nguyên tố 106 hình thành.

Nguyên tố 118 có một sản lượng khá "cao" (một nguyên tử cho một nghìn tỷ va chạm ) so với các nguyên tố siêu nặng trước đây. Vì thế, có thể hy vọng rằng cuối cùng người ta sẽ tiếp cận được với vùng ổn định hằng mong đợi.

CHÍ LONG

Theo Science et Vie, 9/1999

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,