Poštovani:

Na jednom je predavanju rečeno, da bez obzira na to što jezgre sa sve više protona i neutrona imaju sve kraća vremena poluraspada, najveći atomski broj koji u teoriji može postojati iznosi 137 (Fy Feynmanium) je su određeni proračuni pokazali da bi kod atoma s atomskim brojem 137 i većim brzina elektrona bila veća od brzine svijetlosti.
S druge strane, prema nekim podatcima na web-u upitnog izvora, vidim da su u akceleratorima nuklearnim fuzijama ipak sintetizirane jegre s više od 138 protona.

Što je od toga točno? Jezgra Z>137 ne može postojati ili se elektronski omotač takvog atoma ne bi mogao popuniti?

Ime i prezime: Tomislav B.

 


To je pitanje za fizičare, a ne kemičare, tako da ću ti samo prenijeti što sam naučio čitajući Wikipediju (gdje se inače nalazi dosta odgovorâ na tvoja pitanja).

137 je broj koji među fizičarima ima dosta obožavatelja. Ne čudi stoga da je Feynman našao načina da ga proglasi krajnjim mogućim atomskim brojem. Međutim, precizniji račun, za koji tvoj predavač očito nije čuo, kaže da će relativistički efekti spriječiti popunjavanje 1s-orbitale tek nakon elementa s atomskim brojem 173 (koji sa 137 dijeli znamenke i prostost, a za ostalo pitaj matematičare).
Što se jezgara tiče, kriterij za postojanje elementa nije stabilnost jezgre, nego brzina s kojom će se raspasti. Stabilne jezgre očito daju postojeće elemente, dok će kod nestabilnih vrijeme poluraspada varirati od vremenâ prema kojima Svemir traje kratko (npr. bizmut) pa sve do tako brzih raspada, da se oko takove jezgre taman stigne formirati elektronski oblak, prije nego što se sve skupa razleti. Potonja je granica uzeta kao IUPAC-ov kriterij za postojanje kemijskog elementa: ako jezgra nije u stanju potrajati ni toliko da skupi oko sebe elektrone (10−14 sekundi), onda ne možemo govoriti o kemijskom elementu.

Što se sinteze superteških jezgara tiče, nije mi poznato koliko su velike jezgre detektirane, ali kriterij za nove elemente dosad su uspjele ispuniti samo one s rednim brojevima do 118. Dalje nam tek predstoji vidjeti što će biti. Međutim, već sad je prilično sigurno da će i eventualni novi elementi, baš kao i svi superteški elementi koji su dosad otkriveni, u prvom redu biti od akademskog značaja. Praktične primjene, ako ih i uspijemo zamisliti, traže tehnologiju kakve još nemamo, a nada u, ako već ne stabilnu, a onda barem razmjerno sporo se raspadajuću supertešku jezgru, tako je mršava, da se od nje može prehraniti jako malo znanstvenika.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija