Где конец таблицы Менделеева?

#РелятивисткаяФизика
+2
#физика
#химия
15 января
52 412
Средний вопрос

В настоящий момент она заканчивается на 118 элементе, оганесоне. Кстати, назван он в честь Юрия Оганесяна, руководителя группы физиков, получивших 4 элемента со 104 по 107 — и это практически уникальный случай, поскольку за всю историю лишь два элемента называли в честь кого-либо при жизни (оганесон и сиборгий).

Но никто не поручится, что со временем не синтезируют 119-ый и какие-либо еще элементы. К тому же уже были случаи, когда синтезировали элемент, который шел не сразу после последнего известного — а через один или даже несколько. Тот же оганесон открыли до открытия 117-го элемента, теннесина — клеточка 117 в таблице оставалась некоторое время пустой.

А вот есть ли некий самый-самый последний элемент, после которого уже ничего быть не может — мы не знаем. Дело в том, что стабильность элемента зависит от размера и массы атомного ядра далеко не напрямую (тогда все было бы очень просто: чем тяжелее, тем нестабильнее), а довольно нетривиальным и даже не до конца понятным образом. Не будем вдаваться в этом кратком ответе в дебри ядерной физики, а лишь обозначим корень проблемы: когда вы имеете дело с сотнями нуклонов (протоны и нейтроны называют общим словом «нуклоны», от nucleus – «ядро»), то нужно учитывать, что все эти частицы взаимодействуют между собой, влияют друг на друга, и просчитать «в лоб« их поведение становится невозможным.

Достаточно распространенная, но пока не твердо доказанная гипотеза гласит, что где-то за перечнем короткоживущих элементов могут быть относительно стабильные. Эту гипотезу называют «остров стабильности», о ней много пишут, но она и не доказана, и не опровергнута. Постоянный поиск, то есть упорные попытки синтезировать возможно более тяжелые атомные ядра, продолжается.

Комментарии

7 Комментариев

3 недели назад
-
0
+
Ограничение "сверху" вовсе не в периоде полураспада. При увеличении количества протонов выше некоторого предела становится невозможным существование электронов на 1s (ближайшей к ядру) орбитали. Т.е. будет происходить их захват и "понижение" порядкового номера элемента.
    3 недели назад
    -
    0
    +
    Интересно. А что за теория, где почитать можно?
    +
      ещё комментарии
      3 недели назад
      -
      0
      +
      Ну это как бы не совсем теория. Это уже "учебник". Задайте в поиске "радиус 1s орбитали". Вот тут хорошо написано: https://studfile.net/preview/581924/page:4/ Чем больше заряд ядра, тем меньше радиус. Упрощенно можно считать как 53 пм/Z, где Z - заряд ядра. Т.е. очевидно, что при увеличении заряда выше определенного порога, существование электрона на 1s орбитали становится просто невозможным. Точно не помню, где-то в районе 200-250 элемента.
        3 недели назад
        -
        1
        +
        И вы, и я отчасти правы) "Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) определяет, что элемент существует, если его время жизни превышает 10 в -14 секунды, то есть время, необходимое ядру для формирования электронного облака." Что, в принципе, логично, поскольку таблица Менделеева относится к химии, а химии без электронов не бывает. Принципиальные ограничения на формирование электронных оболочек накладывает не захват электронов, который, по сути, является разновидностью бета-распада, а релятивистские эффекты: с ростом заряда ядра радиус ближайшей орбитали становится настолько мал, что с какого-то момента скорость движения электрона по ней должна превысить световую. Считается, что критичным станет элемент с номером около 173. Таким образом вопрос, как будет закончена таблица Менделеева - "по определению" или по принципиальному физическому ограничению, на сегодняшний день остается открытым.
3 недели назад
-
2
+
У оганесона период полураспада ~700 мкс. Вроде мало совсем, но по меркам квантовой механики это целая вечность. У W и Z бозонов, например, время жизни измеряется в порядке величины 10 в -25 степени секунды - разница с оганесоном в 21 порядок. А ведь это чрезвычайно важные, фундаментальные частицы. Вероятно, все более тяжелые ядра будут все более нестабильны. С каких конкретно значений периода полураспада их перестанут считать полноценными элементами и таким образом "закроют" таблицу Менделеева - вопрос договоренности, скорее всего.
3 недели назад
-
2
+
Конца нет, как и в числе П. Всё упирается в стоимость и чувствительность оборудования.
3 недели назад
-
6
+
Очередной недоучившийся школьник задал вопрос?

Есть что спросить?

Вы можете получить ответ на вопрос по любой теме от экспертов нашей редакции, хорошо разбирающихся в этой теме.

Задать вопрос

Похожие вопросы

Сразу уточню, что эта гипотетическая материя называется всё же темной, а не черной. И ясности с ней пока очень мало.

Единственное, в чем мы твердо уверены — что массы видимого вещества (звезд и газа) не хватает, чтобы объяснить всю наблюдаемую гравитацию. А вот...Читать далее

Действительно ли жить рядом с ЛЭП вредно для здоровья?
Спрашивает
Модест Измайлов
#физика
+1
#электричество
29 января
46 570
Сложный вопрос
46

Скорее всего — нет. Некоторые исследования показали, что вблизи очень мощных (с напряжением от 200 кВ и выше) немного растет риск детской лейкемии, но и этот эффект на уровне «один случай за два года на 5 миллионов человек», к тому же неясно, действительно ли дело в...Читать далее

Можно ли замедлить фотон, и если можно, то насколько?
Спрашивает
Roman Markin
#свет
+2
#физика
#фотоны
3 января
57 877
Простой вопрос
13

Да, можно. Собственно, вы именно такие фотоны прямо сейчас и видите — свет, распространяющийся не в вакууме, движется медленнее. То, во сколько раз он замедляется — зависит от свойств материала, и у этой величины есть название, известное по школьному курсу оптики, это...Читать далее

С какой силой воздух давит на человека?
Спрашивает
Модест Измайлов
#сила
+1
#физика
27.11.2022
70 259
Средний вопрос
3

Спасибо за каверзный вопрос! Ответ такой: если просто взять площадь поверхности тела (это два квадратных метра для взрослого), то получится примерно 200 килоньютонов или 20 тонно-сил.

Но такой ответ был бы не совсем корректен по двум причинам.

Во-первых, сила...Читать далее

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно