ДУБНИЙ
Химический элемент №107
В иностранной литературе используется также
название «борий»
История открытия. Используя источники ионов нового типа и более мощные
ускорители тяжелых ионов - в Дубне были спарены агрегаты У-200 и У-300, группа
Г. Н. Флёрова и Ю. Ц. Оганесяна вскоре стала располагать потоком тяжелых ионов
с необычайной энергией. Чтобы достичь слияния ядер, советские физики
выстреливали ионами хрома с энергией 280 МэВ в мишени из свинца и висмута. Что
могло получиться? В начале 1974 года атомщики в Дубне зарегистрировали при
такой бомбардировке 50 случаев, указывающих на образование 106-го элемента, который,
однако, распадается уже через 10-2 с.
Эти 50 атомных ядер образовались по схеме:
208Pb + 51Cr = 259X
Немного позднее Гиорсо и Сиборг из лаборатории Лоуренса в Беркли сообщили, что они
синтезировали изотоп нового, 106-го, элемента с массовым числом 263 путем
обстрела калифорния-249 ионами кислорода в аппарате Super-HILAC.
Какое имя будет носить новый элемент? Здесь уже учитывалось
изменение политической ситуации. 1960-е годы были отмечены жестким
противостоянием между СССР
и США, в том числе в научно-технических вопросах. С середины 1970-х наступило
время «разрядки», потепления отношений между СССР и США. Поэтому советские и
американские авторы не торопились с названием 106-го элемента. Когда СССР не
стало, осмелевшие американцы стали утверждать, что будто бы 106-й элемент
впервые открыт ими, и ему дали название сиборгий в честь Гленна Сиборга.
Это был первый случай, когда элемент получил название при жизни человека,чьим именем он назван.
К концу 1976 года дубнинская лаборатория ядерных реакций закончила
серию опытов по синтезу 107-го элемента; в качестве исходного вещества дубнинским "алхимикам" послужил висмут-209. При обстреле ионами хрома
с энергией 290 МэВ он превращался в изотоп 107-го элемента:
209Bi + 54Cr = 261X + 2n
107-й элемент самопроизвольно распадается с периодом
полураспада 0,002 с и, кроме того, излучает альфа-частицы.
Изучение химических свойств нового элемента показало, что
его химические свойства аналогичны свойствам рения, как это и следует из
таблицы Менделеева.
Изотопы
|
Массовое число |
Время жизни |
Вероятность альфа-распада |
Вероятность
спонтанного деления |
|
260 |
0,003
сек |
100% |
- |
|
261 |
0,0118
сек |
95% |
5% |
|
262 |
0,102
сек |
70-80% |
20-30% |
|
264 |
0,44
сек |
≈
100% |
Очень редко |
|
265 |
0,9 сек |
100% |
- |
|
266 |
5 сек |
100% |
- |
|
267 |
17-22
сек |
100% |
- |
|
270 |
30 сек |
100% |
- |
|
271 |
40-60
сек |
100% |
- |
|
272 |
9,8 сек |
100% |
- |
|
274 |
54 сек |
100% |
- |
Дискуссии о
приоритете и название. Лаборатория
тяжёлых ионов (GSI) в Дармштадте (Германия) пытается
присвоить себе приоритет в открытии элемента 107? Несмотря на то, что в
Дармштадте он был открыт лишь в 1981 году, в то время как в Дубне – уже в 1976.
В 1997 году IUPAC сделал вывод о германском приоритете и закрепил за данным
элементом название «борий» в честь датского физика Нильса
Бора. Что представляется нецелесообразным, поскольку в таблице Менделеева по советской
версии уже есть элемент, названный в честь Нильса Бора – это нильсборий
(атомный номер 105), который по версии IUPAC носит название «дубний».
В таблице Менделеева по советской версии название «дубний» первоначально предлагалось присвоить элементу 114 в ознаменование того, что элемент №114 – центр «острова относительной стабильности» - был впервые синтезирован именно в Дубне. Однако после того, как в 2011 году элементу №114 IUPAC официально присвоил название «флёровий
», мы не видим оснований для оспаривания этого решения. Поскольку при этом возникает необходимость увековечить название Дубны в таблице Менделеева, наиболее предпочтительным предлагается элемент №107.