Како и где је откривенеинстеиниум?
Ајнштајн (253Es) је радиоактивни елемент у периодичној табели
Еинстеиниум је откривен готово истовремено са фермијумомрезултат је истраживања производа експлозије термонуклеарног уређаја који су Американци произвели у Тихом океану у новембру 1952. године („Мике“ тест).
Ивy &нбсп;&нбсп ; Мике (Мике Тест, М Тест) је први тест термонуклеарне експлозивне направе на свету.Продуцирале су га Сједињене Државе 1.Због своје тежине и димензија, као и коришћења течног деутеријума као горива за термонуклеарну фузију, уређај није имао практичну вредност као оружје и био је намењен искључиво експерименталној верификацији "двоетапног"дизајна који су предложили Улам и Телер.Експеримент је био успешан; Процењена снага експлозије била је 10-12 мегатона ТНТ-а.
Еевее Мике (снага 10,4 Мт) - атмосферска нуклеарна испитивања која су спровеле Сједињене Државе на атолу Еневетак 1. новембра 1952. Ово је прво успешно тестирање водоничне бомбе.
Утврђено је да производи од експлозије садрже посебно тешке уранијумске и плутонијумске језгре, укључујући 224Pu и 246Pu.Формирање таквог језгра могло би бити резултат само тренутног заробљавања неколико неутрона до 238U језгра (од6 до 17!). То је сугерисало да је језгро елемената са атомским бројем већим од 98 могло да се формира истовремено са тешким изотопима уранијума и плутонијума.
Заиста, одвајање производа од експлозије открило је присуство новог тешког елемента, а након обраде велике количине коралног талога и прљавштине&нбсп;донете са места експлозије, било је могуће издвојити два изотопа (253 и&нбсп;&нбсп;&нбсп;255) новог елемента.Добио је име "Ајнштајнијум" у&нбсп;част највећег математичара&нбсп;и физичара 20&нбсп;.Касније је element99 произведен&нбсп;вештачки другим методама, углавном продуженом озрачењем плутонијума високоенергетским неутронима.Овом методом, неколико грама ајнштајна се може добити за&нбсп;2-3 године; У термонуклеарну реакцију&нбсп;, формира се&нбсп;за неколико хиљада секунди.Најјаднији изотоп, ајнштајн-254, има полу-живот од око 270&нбсп;дана.
Зашто се слабо разуме и како се користи?
Ајнштајнијум је радиоактивни метал&нбсп;иприпада породици актинида. У једињењима показује оксидациона стања +2 и +3. Пример је његов јодид са хемијском формулом ЕсИ3. У обичном воденом раствору, ајнштајнијум постоји у свом најстабилнијем облику као јони.
Овај метал се такође одликује кубикомлице центрирана решетка, са параметром решетке од око 0,575 нанометара, тачка топљења - 860 °Ц. Карактерише га релативно висока испарљивост.Многа чврста једињења еинстеинијума су синтетизована и проучавана, као што су Ес2О₃, ЕсЦл₃, ЕсОЦл, ЕсБр₂, ЕсБр₃, ЕсИ₂ и ЕсИ₃.
Укупно је познато 19 изотопа и 3 изомера са масеним бројевима од 243 до 256. Најдуговечнији од изотопа, 252Е, има полуживот 471,7 дана.
Користи се за добијање менделевијума када се бомбардира у циклотрону језгрима хелијума.
Кварцна бочица (пречника 9 мм) која садржи ~ 300 μг чврстих 253Ес. Резултујуће осветљење резултат је интензивног зрачења од 253Ес. Заслуге: Хаире, РГ, америчко Министарство енергетике.
Међутим, научници су урадили мало истраживања са чистим ајнштајнијумом.експерименти. Ствар је у томе што је веома тешко рекреирати. Тим хемичара из Беркли лабораторије је превазишао ове препреке како би пријавио прву студију која карактерише нека од његових особина, отварајући врата бољем разумевању преосталих трансуранијумских елемената у серији актинида.
Како се елемент тренутно проучава?
Студија „Структурне и спектралнекарактеристике комплекса еинстеиниума “, објављену у часопису Натуре, заједнички су извеле женска научница из лабораторија Беркелеи, Ребецца Абергел и научник из Националне лабораторије Лос Аламос, Стосх Цосиморе. У раду су учествовали и научници из две лабораторије - Универзитета Калифорнија у Берклију и Универзитета Џорџтаун. Укупно су научници располагали са око 250 нанограма елемента, а ова количина супстанце била је довољна да први пут измери дужину хемијске везе овог елемента - главног својства које одређује његову интеракцију са другим атомима и молекулима .
Данас је познато о еинстеиниумуМало. Откривши његово хемијско понашање, научници могу применити ово знање за развој нових материјала или нових технологија. И не само са Еинстеиниум-ом, већ и са остатком актинида. Научници примећују да ће пажљиво проучавање еинстеније у будућности помоћи у откривању нове хемије - бар једног новог елемента.
Како су научници успели да га поново створе за проучавање?
Користили су Абергел и&нбсп;њен&нбсп;тимекспериментални објекти недоступни пре неколико деценија када је ајнштајнијум први пут откривен — Ливница молекула у лабораторији Беркли и Стенфордски извор светлости синхротронског зрачења (ССРЛ) у СЛАЦ Националној акцелераторској лабораторији, оба објекта Канцеларије за науку Министарства енергетике САД — за извођење луминесценције спектроскопија и експерименти на апсорпционој спектроскопији рендгенских зрака.
Научници напомињу да је добијање узорка у употребљивом облику било скоро пола успеха.&нбсп;
Материјал се производи у високоенергетском изотопском реакторупоток у Националној лабораторији Оак Ридге. Ово је једно од ретких места на свету где је стварање еинстеинијума у принципу могуће. Реактор је користио неутронско бомбардирање циљева куријума да би покренуо дугачак ланац нуклеарних реакција. Први проблем на који су наишли био је тај што је узорак контаминиран значајним количинама калифорније, јер је изузетно тешко добити чисти еинстеинијум у употребљивој количини.
Научници са Беркелеи-а Јеннифер Вацкер(с лева на десно), Летициа Арнедо-Санцхез, Цореи Цартер, Цатхерине Схиелд раде у хемијској лабораторији Ребецца Абергел. Заслуге: Марилин Саргент / Беркелеи Лаб
Зато су морали да се одрекну својихпрвобитни план за употребу рентгенске кристалографије, која се сматра златним стандардом за добијање структурних информација о високо радиоактивним молекулима, али захтева узорак чистог метала, и уместо тога је осмислио нови начин израде узорака и коришћење елементарних метода истраживања. Истраживачи из Лос Аламоса пружили су критичну помоћ током ове фазе развијањем држача узорка који је јединствено погодан за решавање урођених проблема Еинстеиниума.
Тада је још један проблем била борба противрадиоактивног распада. Лабораторијски тим из Беркелеиа спровео је своје експерименте са еинстеиниум-254, једним од најстабилнијих изотопа овог елемента. Његов полуживот је 276 дана, што је време распадања половине материјала. Иако је тим успео да изведе многе експерименте пре пандемије коронавируса, имали су планове за накнадне експерименте који су прекинути због прекида у вези са пандемијом. Када су прошлог лета успели да се врате у своју лабораторију, већина узорка је већ нестала.
Шта су научници сазнали?
Међутим, истраживачи су могли да мерераздаљину везе са Аинстеиниум-ом, а такође је пронађено и неко физичко-хемијско понашање које се разликовало од онога што би се могло очекивати од великог броја актинида. То су елементи у доњем реду периодног система.
Добивши слику распореда атома у молекулу,укључујући и еинстеинијум, научници су измерили дужину хемијске везе и открили нека занимљива хемијска својства. Карактеристике луминисценције и спин-орбиталне спреге Еинстеиниума биле су различите од онога што би се могло очекивати од елемента актинидне серије - доњег реда периодног система.
Ова серија садржи елементе или изотопе којикорисно за производњу нуклеарне енергије или радиофармацеутика. Са новим подацима, боље ћемо разумети како се понаша читав низ актинида.
Ребека Абергел из Беркли лабораторије
Изненађујуће, ово истраживање такође пружа прилику да се истражи изван периодног система и можда открије нови елемент.&нбсп;
Опширније
Погледајте слику Марса од 8 билиона пиксела
Научници су развили замену за теорију релативности. Шта је суштина „теорије свега“?
Научници су пронашли доказе о крижању модерних људи са неандерталцима
Куријум, тачније одређени изотопи куријапроизведени у нуклеарним реакторима. До акумулације атома курија долази узастопним хватањем неутрона језгрима циљних елемената. Даље, када се куриј акумулира у довољним количинама, он се изолује методама хемијске обраде, концентрише се и углавном производи куриј оксид. Куријум је изузетно скуп метал и још увек се користи у најважнијим областима нуклеарне технологије, без обзира на то, у САД-у и Русији постоје такозвани куријски програми.
Назван по Пјеру и Марији Кири.
Моту су мала острва која окружују централно острво атола, настала као резултат пораста коралног гребена. Моту се налази само у тропским водама.