Za hranice periodické tabulky

Za hranice periodické tabulky

Objevovat a zkoumat prvky s protonovými čísly 119 a výše je stejně vzrušující a zajímavé jako objevovat nové světy

a získávat z nich vzorky. Protony v jádrech atomů mají kladný náboj, což má za následek jejich vzájemné odpuzování.

Čím víc protonů v jádře, tím větší je odpuzování mezi nimi, které se snaží jádro roztrhnout na menší stabilnější části.

Jádra s více než 83 protony už mají tak silné vnitřní odpuzování mezi protony, že se jejich stabilita definitivně hroutí a tato

jádra se rozpadají. Prvky jako polonium, radium nebo uran už nemají žádné stabilní atomy a jsou čistě radioaktivní.

Jejich jádra se přeměňují na lehčí a stabilnější s počty protonů, jejichž odpuzování nedokáže jádro roztrhnout.

Jaderní fyzici však předpokládají, že i určité počty protonů v jádře vyšší než 119 můžou být překvapivě dlouhodobě stabilní.

Pár let zpět zjistili, že hustota planetky 33 Polyhymnia je extrémně vysoká. Nejvyšší hustotu na Zemi má prvek

s protonovým číslem 76 osmium. Hustota osmia činí 22,5 g/cm3. Hustota hmoty planetky Polyhymnia však je 75 g/cm3.

Na Zemi neznáme žádný prvek s tak vysokou hustotou. Žádná hmota s tak vysokou hustotou na Zemi neexistuje. Tato hustota odpovídá prvku s protonovým číslem 164 a jeho blízkým sousedům.

Překvapivě tedy supertěžké prvky namísto v urychlovačích nacházíme ve vesmíru.

Jedna z příštích vesmírných misí by mohla vést právě k tomuto asteroidu k odebrání vzorků a přivezení těchto neobvykle těžkých a hustých sedmi prvků, které se na naší planetě nenacházejí a které by bylo velmi obtížné vytvořit v částicovém urychlovači.

Řešením, jak zajistit stabilitu prvku s vysokým počtem protonů je rozdělení jednoho masivního nestabilního jádra na více menších stabilních jader, kde se odpudivá síla mezi protony snažící se jádro roztrhnout, rapidně sníží.

Všechny minerály,sloučeniny a slitiny jsou tak vlastně geometrické alotropy prvků jak stávajících, tak prvků těžkých, nestabilních a existujících jen na zlomek vteřiny, pokud jsou jejich protony nacpané do jednoho jádra.

V železných meteoritech nalézáme dvě slitiny železa a niklu, představující prvky s protonovými čísly 80-taenit Fe2Ni a 392 -kamacit Fe14Ni.

Taenit je tak geometrickým alotropem rtuti, kamacit je alotropem prvku extrémně těžkého a tak bohatého na protony, že by vzájemné odpuzování mezi nimi způsobilo zánik atomu tohoto prvku dřív než by vůbec vznikl, pokud by jeho protony nebyly rozděleny do menších stabilních jader.

Až budete příště svírat v dlani krystal granátu, berylu, křemene nebo úlomek železného meteoritu, myslete na to, že vlastně držíte v ruce vzorky prvků, které v urychlovačích možná nikdy nebudou vytvořeny, protože jejich protony nacpané do jednoho jádra by je vzájemným odpuzováním okamžitě roztrhaly.

autor: Tomáš Vrubel