Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2010 № 07
Какой, казалось бы, прок от вещества, которое распадается раньше, чем его удается разглядеть и о свойствах которого остается лишь догадываться по оставленным им следам-трекам да по каскаду реакций, которые произошли после его распада?
Однако ученым интересен не только сам факт, что они научились синтезировать сверхтяжелые ядра, например, обстреливая мишени из искусственного элемента берклия (№ 97) пучком ядер исключительно редкого и дорогого изотопа кальция (№ 20) с массой 48. И даже не то, что их теоретическое предположение, будто при слиянии таких ядер получится элемент № 117 (97+20 =117), подтвердилось на практике.
Они с оптимизмом смотрят в будущее. И вот почему.
По мнению исследователей, элементы, которые мы наблюдаем в природе, — это лишь те, что дожили до наших дней, не распались. Но возраст Вселенной составляет 13,5 млрд. лет, это в 4 раза больше возраста Земли. И какие элементы были раньше, мы не знаем.
Так что в данном случае речь идет о том, чтобы выйти за пределы классической таблицы Менделеева, добраться до предсказанного теоретиками «острова стабильности» в районе 120–126 элементов. Они могут оказаться настолько долгоживущими, что их существование удастся заметить не только приборам, настроенным на миллисекундные измерения, но и людям.
Возможно, эти элементы и сейчас живут в нейтронных звездах, возможно, они есть в космических лучах.
Но мы не видим их следов, поскольку не знаем спектров этих элементов. А чтобы узнать спектры, сами элементы нужно синтезировать.
Словом, здесь как при игре в шахматы. Если хочешь выиграть, умей предвидеть развитие событий на несколько ходов вперед. Считается, что центр «острова стабильности» — это элемент со 114 протонами и 184 нейтронами.
Ученые также предполагают, что сверхтяжелые стабильные элементы могут обладать удивительными, невиданными свойствами. Кто знает, быть может, звездолеты будущего или, например, субтеррины — аппараты для проникновения к ядру нашей планеты — будут построены именно с использованием сплавов на основе сверхтяжелых стабильных элементов.
Г. МАЛЬЦЕВ
Подробности для любознательных
КАК РОДИЛСЯ 117-Й?
В ядерной реакции с пучком кальция 117-й элемент может быть получен только с использованием мишени из искусственного элемента берклия, рассказали исследователи. Период полураспада этого изотопа составляет всего 320 дней. Из-за короткого времени жизни наработку берклия в требуемом количестве (20–30 миллиграммов) необходимо было максимально быстро вести в реакторе с очень высокой плотностью потока нейтронов. Такая задача по плечу только изотопному реактору Национальной лаборатории США в Ок-Ридже, где, кстати, в свое время был впервые произведен плутоний для американской атомной бомбы.
Тем не менее, в начале июня 2009 года контейнер прибыл в нашу страну. Затем из полученного вещества в НИИ атомных реакторов (г. Димитровград) была изготовлена мишень в виде тончайшего слоя берклия (300 нанометров), нанесенного на тонкую титановую фольгу.
В июле мишень доставили в Дубну. К тому моменту были завершены и все подготовительные работы в Лаборатории ядерных реакций. Началось облучение мишени интенсивным пучком кальция.
В течение 70 суток детекторы пять раз зарегистрировал и образование и распад ядер 117-го элемента. Затем, как и ожидалось, ядра этого элемента трансформировались в ядра 115-го элемента, 115-й элемент превращался в 113-й, а затем 113-й элемент переходил в 111-й. А 111-й элемент распадался с периодом полураспада 26 секунд.
В общем, теперь таблица Менделеева пополнилась еще одним из самых тяжелых элементов с атомным номером 117. Все ее клетки, казалось бы, заполнены. Что дальше? Ученые считают, что это еще не все. Периодическая таблица элементов может быть расширена до 150 элементов.
ИНФОРМАЦИЯ
КОМПЬЮТЕР-ГАДАЛКА. Новый подход к исследованию индивидуальных качеств человека, таких, например, как особенности нервной системы и темперамент, нашли специалисты МГТУ имени Н.Э. Баумана, разработавшие автоматизированный комплекс по расшифровке отпечатков пальцев.
Оказалось, что по отпечатанным с рождения линиям на ладонях можно с большей или меньшей долей вероятности определять если не судьбу, то, во всяком случае, способности человека и его характер.
Ученые работают сейчас над созданием этакой автоматической «гадалки» — машины, которая будет считывать и анализировать узоры и линии на ладонях. Для того чтобы узнать себя получше, надо будет просто положить ладонь на специальный сканер, который мгновенно считает с руки все линии и передаст информацию на компьютер.
Программа же устроена так, что выдаст специалисту по дерматоглифике (науке, которая изучает папиллярные узоры) тип рисунка и его классификацию. По ним эксперт сможет быстро определить тип нервной системы, а стало быть, и пригодность человека к той или иной профессии.
СВЕТЯЩИЕСЯ КРАСКИ. В Санкт-Петербурге создали новый вид красителей для полимерных материалов — фотолюминофоры с длительным послесвечением. Окрашенные изделия способны светиться в течение 8—12 часов.
Здесь производят красители зеленого, зеленовато-голубого, оранжевого и красного цветов. Область их применения — сельскохозяйственные пленки, рекламные изделия, упаковки для косметических средств.
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
ВУЛКАНЫ ОКАЗАЛИСЬ НИ ПРИ ЧЕМ. Ученые признали, что причиной вымирания динозавров 65 млн. лет назад стало падение гигантского астероида, а не мощнейшие извержения гигантских вулканов, как считали ранее.
К такому выводу пришла группа из 41 ученого из стран Европы, Канады, Мексики, США и Японии, подведя итог накопленным за последние 20 лет данным. Следы падения на Землю астероида диаметром в 15 км были найдены на территории Мексики, это событие примерно совпадает по времени с датой катастрофы, положившей конец господству на планете динозавров.
Падение астероида вызвало крупномасштабные пожары, землетрясения, оползни континентального масштаба, цунами… Все это, вместе взятое, и привело к гибели динозавров.
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ КОСМОСА? Недавно специалисты Национального управления по исследованию космического пространства (НАСА) и университета в городе Киото провели успешные лабораторные испытания технологии передачи на Землю электроэнергии из космоса.
Они смоделировали генератор в виде шестигранной плиты, оснащенной солнечными батареями, на которые подавали сверху свет нескольких десятков мощных галогенных ламп. Их световая энергия преобразовывалась в электричество, а затем в виде микроволнового луча передавалась на приемную антенну и вновь превращалась в электричество.
Подобные генераторы уже к 2020 году предполагается установить на спутниках, которые на высоте около 36 тысяч км будут «черпать» энергию Солнца и передавать ее на Землю.
НОЧЬЮ ВСЕ ЖЕ ЛУЧШЕ СПАТЬ. В среде школьников и студентов многие могут похвастаться, что за ночь выучили целый учебник, а наутро сдали экзамен на «пять».
На самом деле, польза от такого подвига невелика. И дело даже не в том, что обычному человеку после бессонной ночи требуется как минимум, две ночи для восстановления нормального ритма сна и бодрствования.
Режим «мозговой атаки» перегружает память, и уже через два дня после экзамена выясняется, что в голове ничего не осталось из тех сведений, что удалось донести до стола экзаменатора накануне. А все потому, что полученные сведения попросту не успели перегрузиться из кратковременной памяти в долговременную и потому вылетели из головы.
АЛМАЗЫ ИЗ ГАЗА. Австралийские ученые изобрели устройство, которое способно не только на 70 % уменьшить выброс вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобиля, но и превращать выхлопы в промышленные алмазы. Теперь владелец авто, оснащенного устройством, периодически будет снимать специальный фильтр с накопленным углеродом, а затем, подобно стеклотаре, сдавать на завод за вознаграждение.
Правда, количество алмазов в выхлопной трубе столь невелико, что изготовлять их специально таким способом нерентабельно.
ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ
Живые антенны
Как известно, в тропических морях и реках, кроме обычных рыб, обитают и и «живые батареи». Так иногда называют скатов, угрей и сомов, способных выдавать электрические разряды напряжением в 500–600 вольт. Этими разрядами электрические рыбы глушат свою добычу, обороняются от врагов. А сравнительно недавно выяснилось, что электрические поля, только меньшей напряженности, используют и рыбы многих других видов.
