Geralmente, cientistas usam um feixe de cálcio para sintetizar novos elementos e expandir a tão conhecida tabela periódica. Porém, recentemente, um grupo de pesquisadores do Berkeley Lab fez um avanço na física nuclear que nos aproxima de criar o esperado elemento 120: substituir o feixe de cálcio por um de titânio.
Com essa modificação, os cientistas conseguiram produzir átomos do elemento 116, conhecido como Livermório. Segundo New Atlas, o projeto liderado por Reiner Kruecken permite a criação de elementos superpesados raros, além de viabilizar a descoberta do elemento 120.
Se você tem pressa
- Inovação no laboratório: utilizando um feixe de titânio, cientistas do Berkeley Lab criaram átomos do elemento 116 e demonstraram uma nova metodologia para produzir elementos superpesados.
- Busca pelo elemento 120: a equipe agora planeja usar o mesmo método para tentar criar o elemento 120, que poderia revelar propriedades únicas de estabilidade.
- Implicações futuras: a descoberta do elemento 120 poderia não só expandir a tabela periódica, mas também oferecer novas possibilidades de aplicação devido à sua estabilidade.
Feixe de titânio é método promissor para criar novos elementos
A tabela periódica organiza os elementos com base em seu número atômico (ou o número de prótons que cada elemento tem em seu núcleo). Enquanto os primeiros 94 elementos no gráfico são todos encontrados na natureza, qualquer um mais pesado do que isso foi criado apenas em laboratório pela fusão de elementos existentes.
Por exemplo, para criar os elementos superpesados 112 a 118, cientistas dispararam um feixe de cálcio em um elemento. No caso do elemento 118 (Oganesson), eles dispararam um feixe de cálcio (com 20 prótons) em um alvo feito de Califórnio (com 98 prótons) – que é o último elemento estável e mais pesado da tabela que pode ser usado como alvo.
Então, para avançar, ao invés de mudar o alvo, os pesquisadores experimentaram mudar o feixe. Segundo o artigo publicado no Physical Review Letters, o método empregado pelos pesquisadores envolve o uso de titânio-50, um isótopo raro que compõe cerca de 5% do titânio natural na Terra.
Este isótopo é aquecido a quase 3.000 °F, transformando-o em plasma, que então é manipulado em um feixe e disparado contra um alvo de plutônio para produzir Livermório.
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A experiência, que resultou na produção de apenas dois átomos de Livermório ao longo de 22 dias, provou ser um sucesso e abre caminho para tentativas de sintetizar o elemento 120.
O próximo passo é utilizar o feixe de titânio em um alvo de Califórnio na tentativa de criar o elemento 120. Kruecken estima que esse processo seja aproximadamente dez vezes mais demorado 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 poderia entrar na chamada “ilha de estabilidade”. Esta teoria sugere que certos isótopos de elementos superpesados podem possuir meias-vidas significativamente mais longas, tornando-os mais estáveis e potencialmente úteis para aplicações práticas.
Esta pesquisa, além de expandir nossos conhecimentos fundamentais sobre a química nuclear, poderia eventualmente levar a inovações tecnológicas e materiais novos, impactando diversas áreas da ciência e tecnologia.
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