Ученые впервые напрямую идентифицировали молекулы нобелия

Знаменательное событие произошло в области ядерной химии: исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL) впервые успешно синтезировали и идентифицировали молекулы, содержащие нобелий (No). Это достижение является первым прямым обнаружением нобелия в молекулярной форме, что делает его самым тяжелым элементом, когда-либо идентифицированным таким образом.

Открытие проливает свет на химию сверхтяжелых элементов и открывает новые перспективы для производства медицинских изотопов. Исследование, возглавляемое доктором Дженнифер Пор, было сосредоточено на сравнении химических свойств нобелия с актинием (Ac). Путем создания и анализа молекул, включающих ионы актиния и нобелия, команда продемонстрировала новый подход к изучению химии тяжелых и сверхтяжелых элементов.

По словам доктора Пор, эти измерения позволят более точно определить место этих элементов в периодической таблице. Релятивистские эффекты, вызванные сильным ядерным зарядом, могут существенно влиять на поведение электронов, отклоняя сверхтяжелые элементы от их ожидаемых позиций.

Для проведения экспериментов использовалось передовое оборудование, в том числе 88-дюймовый циклотронный комплекс LBNL. Актиний и нобелий были получены путем бомбардировки мишеней ионами кальция. Полученные ионы затем разделялись и направлялись в камеру газового уловителя, что способствовало образованию и идентификации молекулярных соединений.

Этот метод отличается от предыдущих, которые полагались на косвенные измерения продуктов распада. Он позволяет напрямую идентифицировать молекулы путем измерения их массы, исключая необходимость в предположениях, основанных на более изученных элементах. Данное исследование имеет потенциальное применение в производстве медицинских изотопов, например, актиния, используемого в терапии рака.

Углубленное понимание радиоактивных элементов может упростить производство специфических молекул, необходимых для медицинских целей. Например, актиний-225 активно исследуется для лечения рака простаты и печени, что подчеркивает важность таких фундаментальных исследований для развития ядерной медицины.

Открытие нобелия в молекулярной форме является свидетельством новаторских исследований, проводимых в LBNL, и знаменует собой значительный прогресс в области ядерной химии, открывая новые пути для изучения свойств и применения сверхтяжелых элементов.