Российские физики добились результата, которого ждали 40 лет

Там, где кончается таблица

Большинство людей помнят таблицу Менделеева по школьным урокам химии — цветной плакат на стене, ряды клеток с загадочными символами. Но мало кто задумывается: а что находится за её краем? Оказывается, за ним — целая вселенная ещё не открытых элементов, существование которых предсказывает теория, но подтвердить которые способен лишь эксперимент.

Именно туда, за последнюю строчку таблицы, направили свои усилия учёные из Дубны. С 2000 по 2010 год им удалось синтезировать сразу шесть сверхтяжёлых элементов с атомными номерами со 113 по 118. Это не просто новые записи в научных журналах — это рукотворные атомы, которых никогда не существовало в природе и которые учёные буквально создали из ничего в стенах лаборатории. Об этом рассказал блог «mir24.tv».

Как рождается то, чего не бывает в природе

Чтобы понять масштаб достижения, стоит представить: ядра сверхтяжёлых элементов настолько нестабильны, что живут долями секунды — иногда тысячные, а то и миллионные её доли. За это мгновение учёные должны успеть зафиксировать сам факт рождения нового атома.

Сделать это удаётся с помощью мощнейшего ускорителя частиц ДЦ-280, который является центром построенной в Дубне «Фабрики сверхтяжёлых элементов». На нём разгоняются ионы одного элемента и направляются в мишень из другого. При столкновении ядра иногда сливаются — и рождается новый, более тяжёлый атом. Вероятность подобного события ничтожно мала: порой ради одного успешного синтеза требуются миллиарды миллиардов столкновений.

Новые элементы получили имена, в которых отразилась история мировой науки:

• Флеровий (114-й элемент) — назван в честь советского физика-ядерщика, академика Георгия Флёрова, одного из основателей института в Дубне;
• Московий (115-й) — в честь Московской области, где расположена лаборатория;
• Оганесон (118-й) — в честь академика Юрия Оганесяна, первооткрывателя и научного руководителя работ по синтезу сверхтяжёлых элементов.

Почему это важно для каждого из нас

На первый взгляд может показаться, что синтез атомов, живущих доли секунды, — занятие сугубо академическое, далёкое от повседневной жизни. Но история науки раз за разом доказывает обратное: фундаментальные открытия неизбежно находят практическое применение, просто не сразу.

Исследования в области сверхтяжёлых элементов позволяют проверить, насколько верны современные теории строения атомного ядра. Это всё равно что тестировать прочность моста, нагружая его до предела: только так можно узнать, где скрыты слабые места в наших представлениях о природе вещества. Результаты таких экспериментов уточняют квантово-механические модели, которые лежат в основе всей современной физики, химии и материаловедения.

Кроме того, учёные давно предсказывают существование так называемого «острова стабильности» — области в таблице Менделеева, где сверхтяжёлые элементы должны оказаться значительно более долгоживущими. Если добраться до этого острова, откроются совершенно новые классы материалов с непредсказуемыми свойствами.