lorsque le chimiste russe Dmitri Mendeleev a publié son tableau périodique des éléments en 1869, il n’y avait que cinquante-neuf entrées dessus. Le tableau regroupait ces éléments-hydrogène, oxygène et carbone, ainsi que des substances moins familières comme l’osmium, le rhodium, l’yttrium—en fonction de leurs propriétés chimiques communes et du poids de leurs atomes.
le tableau contenait également trente-trois espaces vides qui impliquaient qu’il restait des éléments à découvrir., Il a donné à ces éléments encore hypothétiques des noms comme » ekasilicon”, « ekaaluminum” et « ekaboron », en fonction de leurs similitudes attendues avec des substances connues; les espaces ont été remplis par le germanium, le gallium et le scandium, respectivement. (« Eka – « est un préfixe sanskrit signifiant” un », vous pouvez donc penser aux noms comme silicium 1, aluminium 1, etc.) En 1939, toutes les boîtes de Mendeleïev avaient été remplies; la dernière était « ekacesium », maintenant appelée francium.,
Ce Que Mendeleev n’aurait pas pu imaginer, c’est que les scientifiques commenceraient un jour à créer des éléments introuvables naturellement. Il y a quelques jours à peine, la fabrication de l’un des éléments les plus lourds à ce jour a été confirmée par des scientifiques suédois travaillant au G. S. I. Helmholtz Center for Heavy Ion Research, à Darmstadt, en Allemagne. Son nom provisoire est ununpentium.,
ce qui rend un élément distinct est le nombre de protons qu’il a dans son noyau: l’hydrogène a un proton, l’hélium en a deux, et sur le tableau périodique à l’uranium, qui en a quatre-vingt-douze. La création de nouveaux éléments a commencé avec les physiciens bombardant ceux existants avec d’autres particules; comme les noyaux caressaient autour, ils se brisaient parfois et formaient des atomes avec plus de quatre-vingt-douze protons. Le premier est venu le neptunium, en 1940, avec quatre-vingt-treize protons, puis le plutonium, avec quatre-vingt-quatorze (qui, il s’avère, existe en quantités infimes dans la nature)., Dans les années qui ont suivi, les scientifiques ont continué à créer des atomes plus lourds et généralement plus instables. L’élément Ununpentium a cent quinze protons. (Son nom signifie » un-un-cinq.”)
quelques éléments artificiels ont des applications pratiques importantes. Le Plutonium peut être utilisé dans les armes nucléaires; il est également le combustible de certains réacteurs nucléaires et a été utilisé pour alimenter des sondes spatiales, y compris Voyager 1 et 2. Ununpentium n’a pas encore d’utilisation pratique. Il est si instable qu’il ne reste pas assez longtemps pour en faire quoi que ce soit., Presque immédiatement après que les scientifiques suédois l’aient créé en brisant à grande vitesse vingt noyaux de calcium de proton en quatre-vingt-quinze noyaux d’américium de proton, l’ununpentium s’est décomposé en élément 113-ununtrium—qui s’est lui—même décomposé en éléments plus légers. Sa demi-vie n’était que de cent soixante-treize millisecondes. Mais la chaîne de désintégration, ainsi que les rayons X et les rayons gamma que les noyaux de courte durée crachaient dans leurs affres de mort, ont convaincu les physiciens que celui qui s’en est sorti était bien l’élément 115.,
En fait, il s’agissait de la deuxième observation de l’élément: des scientifiques russes avaient revendiqué la découverte de l’élément 115 en 2003, mais l’Union Internationale de chimie Pure et appliquée—l’équivalent de la chimie de L’Union Astronomique Internationale, qui a notoirement rétrogradé Pluton expérience d’une autre équipe. Le travail du Centre Helmholtz doit encore être examiné par l’I. U. P. A. C., et L’Union Internationale de physique Pure et appliquée, mais ununpentium est maintenant un pas de plus vers l’inclusion sur le tableau périodique. Si cela se produit, l’Union internationale lui attribuera un nom permanent et officiel.
la brève durée de vie d’Ununpentium ne signifie pas qu’il est complètement inutile: les physiciens nucléaires peuvent essayer d’en déduire des propriétés plus sur la façon dont les noyaux atomiques sont assemblés et comment ils se désagrègent. La dernière expérience a créé une trentaine d’atomes de l’élément 115; les physiciens continueront d’essayer de fabriquer des lots plus importants afin d’explorer ses propriétés plus complètement.,
L’ununpentium n’est cependant pas l’atome le plus lourd connu. En général, il est plus difficile de créer de nouveaux éléments plus vous avancez dans le tableau périodique. Mais en raison de la structure complexe des noyaux lourds, des atomes plus massifs que l’ununpentium ont été créés plus tôt. I. U. P. A. C. a déjà signé l’élément 116 (livermorium), l’élément 117 (ununseptium) et l’élément 118 (ununoctium), bien que les deux derniers n’aient pas encore reçu de noms permanents. La demi-vie d’Ununoctium n’est que de 0,89 milliseconde.,
S’il est généralement vrai que les atomes plus lourds sont plus instables que les atomes plus légers, il y a au moins la possibilité, proposée Pour la première fois par le physicien Glenn Seaborg dans les années 1960, que si un atome devient assez lourd, il pourrait arriver à un « îlot de stabilité”, beaucoup moins sujet à la désintégration immédiate que ses voisins du tableau périodique. Unbinilium, par exemple—l’élément encore théorique 120-pourrait en faire partie. Peut-être qu’il pourrait vivre pendant des minutes, voire des jours. C’est encore beaucoup trop court pour presque toute utilisation pratique., Mais pour les scientifiques qui étudient les noyaux pour gagner leur vie, la perspective de garder un élément aussi lourd pendant plus d’une poignée de millisecondes est un luxe presque inimaginable.
Illustration par Greg Robson / Pumbaa.