Les chercheurs ont peut-être trouvé un moyen de créer un nouvel élément super-lourd, appelé « élément 120 », qui serait si lourd qu’il faudrait le placer dans une nouvelle rangée sur le tableau périodique des éléments. S’ils parviennent à créer cet élément hypothétique, ses atomes pourraient représenter un « îlot de stabilité » qui pourrait révolutionner la chimie des éléments lourds.
Il y en a actuellement 118 connus éléments répertorié dans le tableau périodique; depuis hydrogènequi possède un seul proton dans son noyau, jusqu’à oganessonqui a été officiellement nommé en 2016 et contient au moins 194 particules subatomiques regroupées au centre de son atomes (118 protons et au moins 176 neutrons).
Cependant, les chercheurs savent qu’en théorie, il devrait y avoir des éléments encore plus lourds dans le cosmos – et ils ont même prédit à quoi ces éléments ressembleraient et comment ils agiraient. Mais pour les trouver, nous devons soit découvrir de nouvelles façons de les synthétiser sur Terre, soit parcourir le système solaire à la recherche de leur localisation potentielle.
Les deux éléments candidats potentiels les plus prometteurs sont l’élément 119, provisoirement nommé ununennium, et l’élément 120, alias unbinilium. Ces éléments sont si massifs qu’ils ne rentrent dans aucun des sept lignes qui composent le tableau périodique. S’ils sont créés, ils seront ajoutés à une nouvelle huitième ligne du graphique iconique. Cependant, aucun des deux n’a été synthétisé, malgré de multiples tentatives.
Dans une nouvelle étude, publiée le 21 octobre dans la revue Lettres d’examen physiqueles chercheurs ont démontré une nouvelle technique pour créer l’élément super-lourd foiemorium (élément 116) en bombardant du plutonium-244, un isotope du plutonium avec des neutrons supplémentaires, avec des ions vaporisés ou des atomes chargés, de titane.
Les chercheurs pensent que la même technique peut être utilisée pour créer de l’unbinilium, en projetant des ions de titane sur des isotopes de Californiequi est plus lourd que le plutonium. La nouvelle étude est une preuve de concept importante qui permettra aux scientifiques d’intensifier leur recherche de l’élément hypothétique, ont-ils écrit.
« Cette réaction n’avait jamais été démontrée auparavant, et il était essentiel de prouver qu’elle était possible avant de nous lancer dans notre tentative de fabrication de (l’élément) 120 », a déclaré l’auteur principal de l’étude. Jacklyn Gatesun scientifique nucléaire du Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) en Californie, a déclaré dans un communiqué. déclaration. « La création d’un nouvel élément est un exploit extrêmement rare. C’est passionnant de faire partie du processus et d’avoir une voie à suivre prometteuse. »
Cependant, il faudra peut-être un certain temps avant que les chercheurs puissent créer de l’unbinilium. Dans cette étude, il a fallu plus de 22 jours pour créer seulement deux atomes de hépatique à l’intérieur de la machine cyclotron de 88 pouces du laboratoire de Berkeley, qui projetait constamment des ions de titane sur l’isotope du plutonium. Cependant, la formation d’unbinilium pourrait prendre encore plus de temps.
« Nous pensons qu’il faudra environ 10 fois plus de temps pour fabriquer (l’élément) 120 que (l’élément) 116 », co-auteur de l’étude Reiner Krueckenun scientifique nucléaire du Berkeley Lab, a déclaré dans le communiqué. « Ce n’est pas facile, mais cela semble réalisable désormais. »
Normalement, les éléments super-lourds se décomposent rapidement une fois formés car ils sont très instables. Cependant, les chercheurs prédisent qu’une fois que les éléments atteignent une certaine taille, ils atteindront un « îlot de stabilité » où ils resteront intacts beaucoup plus longtemps que les isotopes super-lourds actuellement connus.
Unbinilium devrait atteindre cet îlot de stabilité, ce qui signifie que sa création ouvrirait une gamme de possibilités pour la recherche sur les éléments super-lourds, selon les auteurs de l’étude. Cependant, il est également possible que l’élément hypothétique ne se comporte pas comme prévu.
« Lorsque nous essayons de fabriquer ces éléments incroyablement rares, nous nous trouvons à la limite absolue de la connaissance et de la compréhension humaines, et rien ne garantit que la physique fonctionnera comme nous l’espérons », co-auteur de l’étude. Jennifer Poreun scientifique nucléaire du Berkeley Lab, a déclaré dans le communiqué.
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