Новый элемент «оганессон»: разговор с ученым, который попал в таблицу Менделеева

Юрий Оганесян о том, как открывали новые химические элементы и сколько их еще можно обнаружить
06/12/2016 - 01:26 (по МСК) Анна Монгайт

Международный союз по чистой и прикладной химии огласил рекомендованные названия для четырех новых элементов седьмого периода таблицы Менделеева — 113, 115, 117 и 118. Традиционно научные группы‑первооткрыватели сами предлагают названия для своих находок, поэтому два элемента  — 115 (Mc) и 118 (Og) — были названы в честь Московской область «московием» и ученого Юрия Оганесяна «оганессоном».

В студию Дождя пришел сам Юрий Оганесян, чтобы рассказать о том, как открывались новые элементы и сколько еще впереди.

Здравствуйте. Расскажите, пожалуйста, как появляются новые элементы в таблице Менделеева.

Как появляются?

Да, часто ли пополняется таблица Менделеева?

Ну, примерно раз в десять лет, если в среднем. А эти часто, последние, вот о которых вы говорите, — шесть элементов за двадцать лет.

Очень плохо разбираюсь в вопросе. Я прочитала, что это искусственно созданные элементы. Что это значит, и по какому принципу добавляют элементы в таблицу Менделеева?

Эти элементы действительно находятся в семействе искусственных, синтезирующихся в лаборатории. Может быть, когда-то они были во Вселенной, когда Вселенная сама образовывалась, но, может быть, они распались уже, и их нет. А в лабораторных условиях можно это сделать, несколько иным способом, для чего нужны большие установки, ускорители. Надо сталкивать два ядра для того, чтобы они слились, и если это произойдет, в исключительно редких случаях, тогда, значит, образуется новый элемент.

Слово «в редких случаях», я хотел бы, чтобы был понят масштаб, мы счастливы, если это происходит один раз в день. Мы еще достаточно бодро себя чувствуем, если это один раз в месяц. Поэтому, 118 элемент, о котором мы ведем речь, относится к ним, один раз в месяц. Много месяцев, вот сколько месяцев, столько атомов.

Скажите, пожалуйста, как велика перспектива? Ученые знают, сколько еще потенциально новых элементов можно обнаружить?

Это, наверное, самый сложный вопрос, ибо эти элементы, о которых мы сейчас говорим, так называемые сверхтяжелые, вроде бы, по старым воззрениям, их быть не должно вообще.

Почему?

Потому что наши представления были такие, что материальный мир, в котором мы живем, он должен был кончиться на сотом элементе. А он начал двигаться немножко дальше.

А что случилось, что столкнуло?

Потому что это все зависит от того, что из себя представляет вот это ядерное вещество. Вот все физики его ищут, пытаются понять. Оно исключительно сложное, какие силы держат друга, эти протоны и нейтроны в этом ядре. На это теории нет строгой, есть модели. Вот в одной модели, которая говорит, что это вещество бесструктурное, как вода, как капля жидкости, тогда сотый элемент это предел, и никаких дальше путей нет.

Но если не чисто бесструктурная жидкость, капля, а есть какая-то структурка внутри, какая, это уже будет отдельный вопрос, то, вообще-то говоря, вопрос остается открытым. И вот он был открытым до конца шестидесятых годов, совсем недавно, когда научились считать эту структурку. И оказалось, что да, конечно, это очень быстро падает, время жизни этих элементов, но если это очень далеко, то появляется остров.

Остров, который назвали островом стабильности, в котором могут быть много элементов, но до него надо дойти. Вот пытались дойти до него тридцать лет, и тридцать лет нигде ничего не получалось. И у нас не получалось, кстати. Вы знаете, когда не получается, на вопрос, почему нет, есть два ответа. Один — или не дотянулся, или этого вообще нет. Но когда это делается в разных лабораториях мира, и везде получают отрицательный результат, это уже такое, чисто человеческое восприятие, — наверное, этого нет. Ну, вот мы как-то с этим не согласились. В общем, просто так сказать, что этого нет, это очень просто, но это не показатель.

То есть расчеты говорили о том, что есть, а опыт показывал, что нет?

Да, а аргументы, которые приводились, что этого, наверное, нет, нам показались несостоятельными, поэтому мы-то посчитали, что не дотянулись, и надо все делать по-другому, и надо делать не так, как это делали, потому что этот путь был тупиковый. Путь, который мы выбрали, я бы не сказал, что он так был совершенно ясен, что все получится, но тем не менее, это был другой путь, более сложный. И вообще-то говоря, одной лабораторией этого бы не потянуть, поэтому мы начали сотрудничать с нашими американскими коллегами.

А они шли в том же направлении?

Нет, они просто сказали, мы идем с вами, давайте. Эксперименты делались в Дубне все, а подготовка шла в разных лабораториях, в наших и в американских. Так мы работаем двадцать лет. И это в общем, в конце концов, дало свои результаты. Вообще-то говоря, сегодня, чтобы получить какой-то такой значимый эффект, наверное, надо посмотреть на разные достижения разных групп, все это собрать вместе, тогда, может быть, что-нибудь получится.

Скажите, пожалуйста, трудно ли было миру признать, действительно, что обнаружены эти новые элементы? Или это настолько очевидно было, что сомнений не возникало?

Нет, ну как…

Доказательства были? Просто изменить таблицу Менделеева…

Есть теории, есть предсказания. До тех пор, пока это не проверено в эксперименте, это есть гипотеза.

Скажите, а теперь в школах будут учить таблицу Менделеева из 118 элементов?

Да.

А те, кто еще не учит, они просто не в курсе, ну есть…

Это уже немножко другое, но из той же серии вопрос, как далеко можно эти элементы получать, и сколько их вообще может быть.

И сколько?

Вот, вот вопрос. И будут ли они, эти сверхтяжелые такие, как обычные элементы? Или какие-то другие? Потому что все элементы, которые были до этого, они подчинялись строгому закону — называется периодическая система — через восемь атомных номеров они повторяют свои химические свойства. Ну естественно, вопрос — а это будет так?

Это будет так?

Не знаем. Скорее всего, нет.

А как принимается решение о том, что называется в рекламе, нейминге? Как элемент номер 118 получил ваше имя? Кто это решил? Вы участвовали в выборе имени?

И я, и мои коллеги в Дубне, мы синтезировали все элементы, от 113 до 118. Но по правилам предлагать какие-то названия могут авторы открытий. Поэтому сначала работает комиссия экспертов, международная комиссия экспертов, физиков и химиков, которая должна ответить на два вопроса: есть ли открытие, факт, и есть ли приоритет. Когда установлено, что открытие — да, и приоритет — да, тогда авторы и будут в праве предложить свое название.

Но это совсем не факт, что это название будет принято, потому что элемент должен произноситься на всех 132 языках мира, пишут формулы, у него должен быть хороший символ, пишут карбиды, хлориды, бромиды этого элемента — все это должно быть, этим занимается номенклатурная комиссия этого международного союза. Но изначально в принципе авторы имеют, так что мои соавторы предложили.

Спасибо большое. 

Другие выпуски