Наука, технология, жизнь
Эмилио Сегре
“Искусственные” элементы
В Периодической таблице элементов, составленной Д. Менделеевым, были размещены 63 элемента, известных на тот момент и обнаруженных в природе. До 1937 года учёных особенно интересовал пробел в таблице после молибдена (Mo). В природе не существовало элементов, соответствующих этим пустым клеткам. Исследования итальянского учёного Эмилио Сегре стали началом работ по получению этих элементов искусственным путём. Он в своей лаборатории бомбардировал образец молибдена,
привезённый в Италию из Калифорнии, атомами дейтерия. В результате образовался новый элемент, которого нет в природе. Этот элемент был назван технецием (Tc). На древнегреческом языке technetos означает “искусственный“.
Вслед за технецием были получены и другие “искусственные” элементы. В основном их получали путем бомбардировки элементов, встречающихся в природе, с помощью ускоренных протонов, нейтронов и лёгких атомных ядер. Например, при бомбардировке нейтронами ядра урана-238 был получен плутоний. В настоящее время число открытых элементов составляет 118.
Однако из-за своей радиоактивности большинство “искусственных” элементов распадается. Иногда продолжительность их “жизни“ составляет меньше 1 миллисекунды. Атомы таких элементов можно определить с помощью специальных технических средств.
“Искусственные“ элементы с более длительной продолжительностью жизни имеют широкую область применения. Технеций
используется в медицине для диагностики заболеваний сердца, костей и рака. Поскольку период полураспада технеция составляет 6 часов, он относительно быстро выводится из организма человека.
Изотоп плутоний-238 был использован в качестве источника энергии в термоэлектрических генераторах для миссии Voyager, отправленной на Марс, и миссии New Horizons, отправленной на Плутон. Изотоп америций-241 широко применяется в бытовых детекторах тумана. Период полураспада этого изотопа составляет 432 года, и такая длительность позволяет использовать его в течение долгого времени.
Научные результаты, связанные с "короткоживущими" элементами, представляют особый интерес, а инновации в этой области открывают перед наукой новые горизонты.