В Национальной лаборатории имени Лоуренса Беркли ученым удалось создать изотоп ливермория-290 принципиально новым способом. Вместо атомных структур с полностью заполненными протонными и нейтронными оболочками - так называемых “магических ядер” - ученые применили необычную комбинацию элементов.
До сих пор мы полагались на особые свойства магических ядер при синтезе сверхтяжелых элементов. Такой метод позволил получить элементы вплоть до оганесона с атомным номером 118, однако дальнейшее продвижение казалось невозможным.
Напомним, все элементы тяжелее урана появились благодаря долгосрочным усилиям. Для получения элементов с номерами от 107 до 113 использовали свинец-208 с его уникальной ядерной структурой. А элементы 114-118 синтезировали с помощью кальция-48, также обладающего магическими свойствами.
Сейчас перед физиками стоит амбициозная задача - создать элементы 119 и 120. По расчетам теоретиков, рядом с этими атомными номерами должен находиться "остров стабильности" - область, где ядра становятся заметно устойчивее.
Главная проблема в том, что для синтеза 119-го и 120-го элементов уже нельзя применить кальций-48. Необходимы мишени из эйнштейния и фермия, но эти элементы слишком быстро распадаются. К тому же их можно получить лишь в микрограммовых количествах, тогда как для экспериментов требуются миллиграммы.
Достижение команды из Беркли расширяет горизонты науки. Теперь ясно: сверхтяжелые элементы можно создавать и без привычной опоры на "магические" ядра. Более того, новый подход может привести к открытию примерно 50 неизвестных изотопов элементов с атомными номерами от 104 до 118.
Исследования активно ведутся по всему миру. Недавно Объединенный институт ядерных исследований в Дубне сообщил о получении нового изотопа ливермория-288. Ученые столкнули ядра хрома-54 и урана-238, хотя официальной публикации результатов в научных журналах пока не было.
Работа физиков из Беркли доказала: реакции синтеза с обычными ядрами способны создавать новые элементы не хуже традиционных методов. У науки появились дополнительные инструменты для исследования таинственного мира сверхтяжелых элементов.