การใช้ Cyclotron ของ Lawrence Berkeley National Laboratory 88 นิ้วทีมนักฟิสิกส์ระหว่างประเทศประสบความสำเร็จในการสร้างอะตอมสองอะตอมLivermorium-) การใช้ลำแสงไทเทเนียมเป็นครั้งแรกความก้าวหน้าที่ช่วยให้ห้องปฏิบัติการพยายามสร้างองค์ประกอบใหม่ 120
เพื่อให้ Livermorium, ประตูet al- ไอโซโทปผสมของไทเทเนียมและพลูโทเนียม เครดิตภาพ: Jenny Nuss, Lawrence Berkeley National Laboratory
ปัจจุบันมีองค์ประกอบที่รู้จักกัน 118 องค์ประกอบ 90 อย่างเกิดขึ้นตามธรรมชาติบนโลก
องค์ประกอบที่หนักกว่า Fermium (ซึ่งมี 100 โปรตอน) จะต้องสร้างขึ้นโดยการรวมนิวเคลียสของสององค์ประกอบที่เบากว่า แต่ไม่ใช่การรวมกันทั้งหมด
องค์ประกอบที่หนักที่สุดที่รู้จักกันในปัจจุบันนั้นเกิดขึ้นจากการหลอมรวมไอโซโทปเฉพาะของแคลเซียมแคลเซียม -48 (มี 20 โปรตอนและนิวตรอน 28 ตัว) ด้วยองค์ประกอบที่หนักกว่า แต่วิธีนี้ใช้ได้กับองค์ประกอบ 118 (Oganesson) เท่านั้น
จำนวนโปรตอนและนิวตรอนพิเศษ (ที่เรียกว่า) ทำให้การหลอมรวมของแคลเซียมและการอยู่รอดของนิวเคลียสสารประกอบที่เกิดขึ้นมีแนวโน้มมากขึ้น
อย่างไรก็ตามเพื่อไปไกลกว่านี้นักวิทยาศาสตร์ต้องการเทคนิคใหม่
ในการทดลองใหม่ดร. แจ็คลินเกตส์จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอเรนซ์เบิร์กลีย์และเพื่อนร่วมงานของเธอได้พัฒนาอย่างมีนัยสำคัญโดยการเร่งลำแสงของไทเทเนียม -50 (ด้วย 22 โปรตอนและ 28 นิวตรอน) ในไซโคลตรอน 88 นิ้ว
ตลอดระยะเวลา 22 วันนักฟิสิกส์ประสบความสำเร็จในการผลิตอะตอมของ Livermorium สองอะตอมซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีสัญลักษณ์ LV และหมายเลขอะตอม 116
การทดลองแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบใหม่ที่นอกเหนือจาก Oganesson สามารถสร้างได้ที่ Berkeley Lab
อย่างไรก็ตามการสร้างองค์ประกอบ 120 นั้นคาดว่าจะยากขึ้นมาก - ระหว่าง 10 ถึง 20 เท่าของ Livermorium
หากประสบความสำเร็จ Element 120 จะเป็นองค์ประกอบที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดโดยให้โอกาสใหม่ในการสำรวจขีด จำกัด ด้านนอกสุดของโครงสร้างอะตอมและทดสอบทฤษฎีเพิ่มเติมเกี่ยวกับฟิสิกส์นิวเคลียร์
“ ปฏิกิริยานี้ไม่เคยได้รับการสาธิตมาก่อนและจำเป็นต้องพิสูจน์ว่าเป็นไปได้ก่อนที่จะเริ่มต้นความพยายามของเราที่จะทำ 120” ดร. เกตส์กล่าว
“ การสร้างองค์ประกอบใหม่เป็นความสำเร็จที่หายากมากมันน่าตื่นเต้นที่ได้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการและมีเส้นทางที่มีแนวโน้มไปข้างหน้า”
“ มันเป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญในการพยายามทำสิ่งที่ง่ายกว่าองค์ประกอบใหม่เล็กน้อยเพื่อดูว่าจะจากลำแสงแคลเซียมไปเป็นลำแสงไทเทเนียมเปลี่ยนอัตราที่เราผลิตองค์ประกอบเหล่านี้ได้อย่างไร
“ เมื่อเราพยายามสร้างองค์ประกอบที่หายากเหล่านี้อย่างไม่น่าเชื่อเรากำลังยืนอยู่ที่ขอบของความรู้และความเข้าใจของมนุษย์อย่างแน่นอนและไม่มีการรับประกันว่าฟิสิกส์จะทำงานตามที่เราคาดหวัง”
“ การสร้างองค์ประกอบ 116 ด้วยไทเทเนียมตรวจสอบว่าวิธีการผลิตนี้ทำงานและตอนนี้เราสามารถวางแผนการตามล่าหาองค์ประกอบ 120”
ทีมกระดาษถูกตีพิมพ์ในวารสารจดหมายทบทวนทางกายภาพ-
-
JM Gateset al- 2025. สู่การค้นพบองค์ประกอบใหม่: การผลิต Livermorium (z = 116) ด้วย50ของ.ฟิสิกส์ รายได้ Lett133, 172502; ดอย: 10.1103/physrevlett.133.172502