Nhật Bản tổng hợp thành công nguyên tố hóa học có số thứ tự 113 Các chuyên gia tại Trung tâm nghiên cứu khoa học dựa trên máy gia tốc Nishina, trực thuộc Viện RIKKEN (Nhật Bản) vừa cho biết họ đã tạo nên một đột phá mới trong nghiên cứu hạt nhân khi tổng hợp thành công nguyên tố hóa học có số thứ tự 113 trong bản tuần hoàn Mendeleev. Theo công trình đăng tải trên tạp chí của Hội vật lý Nhật, họ đã chứng minh sự tồn tại của một nguyên tố mới bằng việc quan sát các hạt nhân con trong một chuỗi phân rã phóng xạ bằng thí nghiệm trên Máy phát chùm đồng vị phóng xạ Radioisotope Beam Factory (RIBF). Các hạt nhân có số thứ tự cao trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học có khối lượng lớn, do vậy chúng rất không bền. Thời gian sống của các hạt nhân kiểu này rất nhỏ nên gần như chúng phân rã hoàn toàn sau khi được tạo ra. Do vậy, cho dù chúng từng tồn tại ở đâu đó trong vũ trụ thì chúng ta cũng không thể quan sát được. Cách duy nhất là tổng hợp chúng trong các lò phản ứng hạt nhân hoặc máy gia tốc thông qua trình phân hạch hoặc hấp thụ neutron. Nguyên tố hạt nhân nặng đầu tiên được tổng hợp vào năm 1940 tại Hoa Kỳ. Tiếp đó thêm những nguyên tố khác được khám phá bởi các nhà khoa học Nga và Đức. Hoa Kỳ luôn là quốc gia tích cực trong nghiên cứu cơ bản khi họ liên tiếp thông báo sự tồn tại của các hạt nhân có số thứ tự từ 93 tới 103 trên bảng hệ thống tuần hoàn. Sau đó qua các thí nghiệm tiến hành với người Nga, hai bên đã lấp đầy các ô thứ 104 đến 106 trên hệ thống mà Mendeleev đã phác thảo trước đây. Trong khi đó với sự trợ giúp của chương trình DENSY, người Đức khám phá ra các nguyên tố có số thứ tự từ 107 đến 112. Và vào năm ngoái, bảng tuần hoàn lại được bổ sung thêm hai thành viên mới với mã số 114 và 116 trong công trình hợp tác giữa hai cường quốc khoa học là Nga và Mỹ. Với khám phá vừa qua, nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi tiến sĩ Kosuke Morita đã lấp đầy ô trống còn thiếu giữa hai nguyên tố 112 và 114, đồng đưa Nhật Bản trở thành quốc gia châu Á đầu tiên có tên trong số ít ỏi các nước săn tìm thành công các nguyên tố mới. Được biết Morita đã dành nhiều năm trong cuộc săn lùng các nguyên tố hóa học mới dựa trên một máy gia tốc tuyến tính của RIKEN đặt tại Wako (Nhật Bản). Và trong chuỗi thí nghiệm được tiến hành vào ngày 12/8, nhóm của ông đã gia tốc các hạt nhân kẽm với vận tốc tương đương 10% tốc độ ánh sáng. Tiếp theo, họ bắn phá chùm hạt tương đối tính này vào một tấm bia mỏng làm từ bi-mút (nguyên tố có số thứ tự 83). Kết quả là họ đã tổng hợp được một nguyên tố siêu nặng kèm theo một chuỗi 6 phân rã alpha (hạt nhân nguyên tử Heli). Nguyên tố đó đã được xác định là có 113 proton trong hạt nhân. Được biết đây trong các thực nghiệm khác nhằm tìm ra nguyên tố có mã số 114 từ năm 2004 và 2005, các nhà nghiên cứu đã tưởng như tiến gần tới mục tiêu nhưng đáng tiếc khi đó họ chỉ nhận thấy 4 phân rã cùng hiện tượng phân hạch tự phát tạo ra một một hạt nhân mà nay được xác định là dubium-262 (có số thứ tự 105). Đồng vị dubnium-262 từng được khám phá qua các phân rã alpha, nhưng khi đó nhóm chuyên gia không thể xác định chính xác nó nên họ chưa khẳng định được sự tồn tại của hạt nhân mẹ phân rã ra dubnium-262. Tuy nhiên, với chuỗi phân rã của dubnium-262 trong thí nghiệm mới nhất, họ đã chỉ ra sản phẩm của nó là lawrencium-258 (số thứ tự 103), và đồng vị này tiếp tục rã ra thành medelvium-254 (số thứ tự 101). Vì người ta đã có những thông số chính xác về quá trình phân rã từ dubnium-262 thành lawrencium-258 nên họ có thể chứng minh chắc chắn rằng hạt nhân nặng trước khi bị vỡ thành dubnium-262 là nguyên tố đứng ở vị trí 113 trong bảng tuần hoàn. Phát biểu về thành tựu vừa đạt được, tiến sĩ Morita cho biết: trong 9 năm qua, chúng tôi đã tìm kiếm và phân tích dữ liệu để xác nhận sự tồn tại của nguyên tố thứ 113 và cuối cùng thì chúng tôi đã hoàn thành trọng trách được giao phó. Dự kiến, các chuyên gia sẽ tiếp tục cuộc săn tìm mới khi họ đặt mục tiêu tổng hợp các nguyên tố lấp đầy tới ô thứ 119 hoặc thậm chí cao hơn. Hiện nguyên tố mới chưa được đặt tên chính thức, theo thông lệ, người ta sẽ gọi nó theo tên của nhà khoa học, tên quốc gia phát hiện hoặc nhằm tưởng nhớ một danh nhân nào đó. http://www.tinhte.vn/threads/1542730/
