V ústavu pro jaderný výzkum ve městě Dubno v Rusku byl proveden následující experiment: Zdejší fyzikové společně s kolegy z Národní laboratoře Lawrence Livermora ve Spojených státech amerických vyslali svazek iontů vápníku 48 na terčík atomů kalifornia s 249 nukleony za účelem vytvořit přechodně hrstku atomů představujících prvek s protonovým číslem 118. Jádra těchto atomů mají celkem 294 nukleonů (součet protonů a neutronů). Experiment se zdařil, ačkoliv byly pozorovány pouze tři takové atomy.

Po vyslání 2.10¹⁰ zmíněných vápníkových projektilů na terčík byl objeven jeden atom prvku 118 v roce 2002 a dva další takové atomy v roce 2005. Podle Kena Moodyho, fyzika z Livermorovy laboratoře, byly zmíněné tři události dobře prostudovány a podíl statistické chyby je menší než setina procenta.

Každý, kdo přichází s objevem nového prvku, musí být ovšem obezřetný: Ohlášení prvku 118 proběhlo už jednou předtím, a sice v laboratoři LBL, ale toto oznámení bylo později staženo zpět, protože se zjistilo, že některá data byla zfalšována.

Jak je ale možné při zkoumání velkého počtu srážek (např.10¹⁹ ) zjistit, že byl nalezen nový prvek? Fyzikové to mohou určit díky jasné a jedinečné rozpadové řadě, která se skládá z alfa částic, což jsou balíčky sestávajících ze dvou protonů a dvou neutronů. V našem případě se jádro prvku 118 při rozpadu přemění na jádro prvku 116 (tímto způsobem samo objeveno poprvé), potom na prvek 114 a nakonec na prvek 112, kdy jsou vyslány (neboli emitovány) už zmíněné detekované částice alfa.

Jádro 112 se postupně štěpí na dvě zhruba stejně velké dceřinné částice. Průměrná doba života pozorovaná u výše zmíněných tří exemplářů prvku 118 byla kolem jedné milisekundy, což je doba z hlediska fyziky mikrosvěta sice nezanedbatelná, přesto ne dostatečně dlouhá na to, aby mohl být proveden jakýkoli chemický test (k tomu by byla potřeba doba řádově jedné hodiny).

Periodická tabulka prvků
(zdroj: http://www.tabulka.cz)

Jak je patrné z periodické tabulky, prvek s protonovým číslem 118, který má provizorní název ununoctium a značku Uuo, se nachází přímo pod radonem, a je proto jedním ze vzácných plynů.

Společný tým z Dubny (Rusko) a Livermorovy laboratoře (USA), který oznámil už v roce 2003 objevení prvků 113 a 115, nyní dále doufá ve výrobu prvku s protonovým číslem 120, a sice srážkou svazku atomů železa s terčíku z plutonia.

A jaké jsou další vyhlídky výzkumu v této oblasti? Aby bylo možné vytvořit jádra mnohem těžší než zmíněná, je třeba svazek radioaktivních jader obohacených neutrony. Návrh na postavení urychlovače ve Spojených státech amerických, kde by to bylo možné, byl však pozastaven.

Zdroj: The American Institute of Physics, Bulletin of Physics News Number 797, October 16, 2006.

Zpracoval Mgr. Vojtěch Žák.