Новости химической науки > Российский след в таблице Менделеева: охота за 119-м элементом

В Дубне начался эксперимент, который может впервые за почти двадцать лет расширить Периодическую таблицу. У учёных есть всего несколько месяцев, пока мишень не распадётся.

Объединённый институт ядерных исследований (ОИЯИ) в подмосковной Дубне начал активную фазу эксперимента по синтезу 119-го химического элемента — первого нового элемента за последние десятилетия. Первые результаты ожидаются уже осенью 2026 года.

Гонка на пределе возможностей

Эксперимент, подготовка к которому заняла почти пять лет, стартовал в мае 2026 года в Лаборатории ядерных реакций имени Г.Н.Флерова под руководством академика Юрия Оганесяна. В качестве мишени используется редчайший радиоактивный нуклид ²⁴⁹Bk, а снарядом служит пучок ионов ⁵⁰Ti.

Уникальность ситуации в том, что берклий распадается. У учёных есть всего около полугода, чтобы провести облучение мишени и зафиксировать признаки рождения нового элемента. Директор ОИЯИ академик Григорий Трубников сформулировал это предельно ясно:

Российский «след»: от мишени до ускорителя

Ключевую роль в подготовке эксперимента сыграли российские институты. Специалисты Научно-исследовательского института атомных реакторов (НИИАР) в Димитровграде разработали технологию получения изотопов трансплутониевых элементов на исследовательском реакторе СМ-3 и изготовили сегменты берклиевой мишени.

Это не первый вклад димитровградских учёных в расширение таблицы Менделеева. За более чем двадцатилетнюю историю сотрудничества с ОИЯИ они изготовили мишени для синтеза 115-го, 116-го, 117-го и 118-го элементов — последний был открыт в 2006 году и назван оганесоном в честь Юрия Оганесяна.

В 2020 году в Дубне была запущена Фабрика сверхтяжёлых элементов — ускорительный комплекс, специально предназначенный для синтеза новых элементов и изучения их химических свойств. Именно на этой установке и проводятся эксперименты по «походу за 119-м».

Почему это так сложно

Синтез сверхтяжёлых элементов — это не просто «смешать» два вещества. Для получения ядра с 119 протонами необходимо, чтобы ядра титана и берклия слились воедино. Вероятность такого события ничтожно мала: согласно теоретическим расчётам, максимальное сечение реакции составляет около 54,9 фемтобарн (фб) — это единица измерения, соответствующая площади порядка 10^-39 квадратных метров.

Для сравнения: сечение типичных ядерных реакций измеряется в барнах (10^-28 м²), то есть вероятность синтеза 119-го элемента примерно в 10¹⁸ раз ниже. Именно поэтому эксперимент требует месяцев непрерывного облучения и сверхчувствительной регистрирующей аппаратуры.

Что это даст науке

Синтез 119-го элемента — это не просто заполнение пустой клетки в таблице. Это проверка теоретических предсказаний о существовании так называемого «острова стабильности» — гипотетической области сверхтяжёлых ядер, которые могут существовать значительно дольше своих соседей.

Если учёным удастся получить 119-й элемент, это станет важнейшим шагом к пониманию того, как устроена материя на пределе её существования. А в отдалённой перспективе — и к созданию новых материалов и источников энергии, о которых сегодня можно только мечтать.

Впрочем, пока речь идёт лишь о «первых признаках». Даже если эксперимент увенчается успехом, для официального признания открытия потребуется независимое подтверждение и многолетняя проверка. Но если это произойдёт, российская наука вновь впишет своё имя в историю таблицы Менделеева.

метки статьи: #радиохимия и химия высоких энергий