Descoberta inédita com titânio aproxima cientistas de criar elemento 120 da tabela periódica

Geralmente, os cientistas usam um feixe de cálcio para sintetizar novos elementos e expandir a conhecida tabela periódica. No entanto, recentemente, um grupo de pesquisadores do Berkeley Lab fez um avanço na física nuclear que nos aproxima da criação do tão esperado elemento 120: substituir o feixe de cálcio por um feixe de titânio.

Com esta modificação, os cientistas conseguiram produzir átomos do elemento 116, conhecido como Livermorium. Segundo Novo Atlaso projeto liderado por Reiner Kruecken permite a criação de elementos superpesados ​​raros, além de possibilitar a descoberta do elemento 120.

Se você está com pressa

1. Inovação no laboratório: Usando um feixe de titânio, os cientistas do Berkeley Lab criaram átomos do elemento 116 e demonstraram uma nova metodologia para produzir elementos superpesados.
2. Procure o elemento 120: A equipe agora planeja usar o mesmo método para tentar criar o elemento 120, que pode revelar propriedades de estabilidade únicas.
3. Implicações futuras: A descoberta do elemento 120 poderia não apenas expandir a tabela periódica, mas também oferecer novas possibilidades de aplicação devido à sua estabilidade.

Feixe de titânio é um método promissor para criar novos elementos

A tabela periódica organiza os elementos com base no seu número atômico (ou no número de prótons que cada elemento possui em seu núcleo). Embora os primeiros 94 elementos do gráfico sejam todos encontrados na natureza, qualquer coisa mais pesada do que isso só foi criada em laboratório pela fusão de elementos existentes.

Por exemplo, para criar os elementos superpesados ​​112 a 118, os cientistas dispararam um feixe de cálcio contra um elemento. No caso do elemento 118 (Oganesson), dispararam um feixe de cálcio (com 20 prótons) contra um alvo feito de Californium (com 98 prótons) – que é o último elemento estável e mais pesado da tabela que pode ser usado como alvo.

Assim, para avançar, em vez de mudar o alvo, os pesquisadores experimentaram mudar o feixe. De acordo com o artigo publicado em Cartas de revisão físicao método empregado pelos pesquisadores envolve o uso do titânio-50, um isótopo raro que representa cerca de 5% do titânio natural da Terra.

Este isótopo é aquecido a quase 3.000°F, transformando-o em plasma, que é então manipulado em um feixe e disparado contra um alvo de plutônio para produzir Livermorium.

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A experiência, que resultou na produção de apenas dois átomos de Livermorium ao longo de 22 dias, revelou-se um sucesso e abre caminho para tentativas de síntese do elemento 120.

O próximo passo é utilizar o feixe de titânio em um alvo Californium na tentativa de criar o elemento 120. Kruecken estima que esse processo levará aproximadamente dez vezes mais tempo que a produção do elemento 116, devido à raridade do fenômeno.

A relevância deste avanço não se limita ao aumento numérico da tabela periódica; a possível descoberta do elemento 120 poderá entrar na chamada “ilha de estabilidade”. Esta teoria sugere que certos isótopos de elementos superpesados ​​podem ter meias-vidas significativamente mais longas, tornando-os mais estáveis ​​e potencialmente úteis para aplicações práticas.

Esta pesquisa, além de ampliar nosso conhecimento fundamental sobre química nuclear, poderá eventualmente levar a inovações tecnológicas e novos materiais, impactando diversas áreas da ciência e tecnologia.