پیشرفت در تولید لیورموریوم می‌تواند به ایجاد عنصر سنگین‌تر شماره 120 منجر شود
گروهی از پژوهشگران از دانشگاه لوند در حال انجام آزمایشی در آزمایشگاه ملی لارنس برکلی هستند که ممکن است به ایجاد سنگین‌ترین عنصر جهان با عدد اتمی 120 منجر شود.
آزمایش آن‌ها از روشی جدید برای تولید لیورموریوم (با عدد اتمی 116)، عنصری فوق‌سنگین و بسیار ناپایدار با حداکثر نیمه‌عمری که تنها به 60 میلی‌ثانیه می‌رسد، استفاده می‌کند.
در مطالعه جدیدشان، پژوهشگران ادعا می‌کنند که همین روش پتانسیل ایجاد عناصر پایدارتر اما سنگین‌تر را دارد.
"مطالعه نشان می‌دهد که روش جدید گامی امیدوارکننده به جلو برای آغاز ماموریت تولید عنصر 120 است، که به عنوان سنگین‌ترین عنصر تا به امروز شناخته خواهد شد،" نویسندگان مطالعه اشاره می‌کنند .
جزیره پنهان ثبات
در جدول تناوبی ، عناصر با عدد اتمی بالای 104 به عنوان عناصر فوق‌سنگین تلقی می‌شوند. این عناصر از اهمیت زیادی برخوردارند زیرا می‌توانند درک ما از ثبات هسته‌ای و نیروهای بنیادی حاکم بر ساختار اتمی را ارتقا دهند.
با این حال، تمامی عناصر فوق‌سنگین رادیواکتیو هستند و نیمه‌عمرهای بسیار کوتاهی دارند. این عناصر آن‌چنان ناپایدارند که تنها برای جزئی از ثانیه قبل از شکافت به عناصر سبک‌تر، وجود دارند.
در دهه 1960، شیمیدان آمریکایی گلن سیبورگ که در حال مطالعه عناصر فوق‌سنگین بود، مفهوم "جزیره ثبات" را محبوب کرد.
این مفهوم پیشنهاد می‌دهد که منطقه‌ای پنهان در جدول تناوبی وجود دارد که شامل عناصر فوق‌سنگین ناشناخته اما پایدار و با عمر طولانی است. این منطقه به نام جزیره ثبات شناخته می‌شود و جایی در اطراف عدد اتمی 120 قرار دارد. این "جزیره" به دلیل آرایش منحصر به فرد پروتون‌ها و نوترون‌ها در این هسته‌های فوق‌سنگین پیش‌بینی می‌شود.
بنابراین، کشف عنصر شماره 120 نه تنها می‌تواند وجود جزیره ثبات را تأیید کند بلکه به کشف ایزوتوپ‌های جدید، مواد، نیروها و پدیده‌های دیده‌نشده قبلی کمک کند.
ایجاد لیورموریوم با استفاده از SHREC
پژوهشگران دانشگاه لوند آشکارساز ویژه‌ای به نام SHREC (بازتاب‌های فوق‌سنگین) توسعه دادند تا اتم‌های لیورموریوم را ثبت کنند. این دستگاه از ویفرهای سیلیکونی سفارشی‌شده استفاده می‌کند که به ذرات باردار حساسیت بالایی دارند و زمان پاسخ‌دهی سریعی دارند.
آن‌ها این آشکارساز را به آزمایشگاه برکلی بردند و سپس آزمایشی انجام دادند که در آن از شتاب‌دهنده‌ای برای شلیک پرتو یونی بر روی لایه نازکی متشکل از عنصر سنگین (سنگین‌تر از اورانیوم) استفاده کردند.
این تعامل به تشکیل اتم‌های جدید با ویژگی‌های مختلف نسبت به عنصر سنگین موجود منجر شد.
دیرک رودولف، یکی از نویسندگان مطالعه، گفت: "ما توانستیم یک هسته لیورموریوم را فقط هشت روز پس از شروع آزمایش در آشکارسازمان به ثبت برسانیم، که نشان می‌دهد انتخاب‌های خوبی از ابتدا داشته‌ایم."
با این حال، آزمایش هنوز به پایان نرسیده است. هدف بعدی ایجاد عنصر شماره 120 است و پژوهشگران امیدوارند که این کار را در سال‌های آینده انجام دهند.
این مطالعه در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.
