Аркадий Курамшин - Жизнь замечательных веществ

Тем не менее, принимая решение о том, кому принадлежит пальма первенства в открытии неуловимого сто тринадцатого, комиссия IUPAP/IUPAC решила, что главное не количество экспериментов, а их качество – эксперименты японских физиков были признаны более чистыми и информативными. Полученные исследователями из RIKEN легкие изотопы нихония в ходе своего распада превращались в уже хорошо изученные нуклиды, например, борий-266, в то время как распады тяжелых изотопов Nh протекают с образованием новых, ранее не наблюдавшихся ядер, состав и строение которых еще требуют дополнительных доказательств.

Таким образом, элемент № 113 стал и первым химическим элементом, и первым искусственным элементом, название которому придумают ученые не из Европы и не из Америки. Еще в 2004 году после первого удачного эксперимента японские ядерщики предположили, что в случае успеха назовут этот элемент в честь своей страны, что, как мы видим, и получилось.

Надо отметить, что японским химиком удалось водрузить свой флаг в Периодической системе со второго раза, а первая попытка закрепиться в таблице Менделеева была сделана в начале ХХ века. В 1909 году профессор Токийского университета Масатака Огава заявил, что, анализируя минералы торианит, реинит и молибденит, обнаружил элемент № 43, который назвал «ниппонием» (nipponium, Np). Впоследствии стало ясно, что «экамарганец»-технеций, не имея стабильных изотопов, не может содержаться в земной коре и, как показали исследования 2004 года («Spectrochimica Acta Part B», 2004, 59, 1305–1310, doi: 10.1016/j.sab.2003.12.27), «ниппоний» Огавы – это на самом деле открытый еще в 1871 году рений.

Хотя IUPAC/IUPAP присудил первенство в открытии нихония японским физикам, специалистам из Дубны и их американским коллегам тоже есть чем гордиться, и они тоже приняли деятельное участие в придумывании названий для своих открытий. Приоритет в открытии элемента № 115 был присужден ученым из ОИЯИ, Ливерморской национальной лаборатории и Национальной лаборатории Ок-Ридж, которые в совместной работе получали ядра этого элемента, бомбардируя мишень из америция-243 ядрами кальция-48 («Physical Review C», 2005, 72, 3, 034611, doi: 10.1103/PhysRevC.72.034611). Среднее время жизни наиболее устойчивых нуклидов составляло 220 миллисекунд. Элемент № 115 получил название московий ( Moscovium , Mc) в честь Московской области, где находится Объединённый институт ядерных исследований.

243 95Am + 48 20Ca → 288 115Mc + 3 1 0n

Результаты синтеза московия были подтверждены контрольными экспериментами международной группы исследователей во главе с физиками из Университета Лунда (Швеция) и в Институте по изучению тяжелых ионов имени Гельмгольца (Дармштадт, Германия).

ОИЯИ, Ливерморская национальная лаборатория и Национальной лаборатории Ок-Ридж оказались первооткрывателями и «эка-астата» – элемента № 117. При его получении в качестве мишени для ядер кальция-48 был выбран берклий («Physical Review Letters», 2010, 104, 14, 142502, doi: 10.1103/PhysRevLett.104.142502). Ядра этого элемента в среднем жили около 50 миллисекунд. Существование сто семнадцатого элемента также подтвердилось в экспериментах Института по изучению тяжелых ионов имени Гельмгольца.

249 97Bk + 48 20Ca → 293 117Ts + 4 1 0n

Согласно правилам наименования новых элементов, принятым IUPAC в 2002 году, для обеспечения лингвистического однообразия всем новым элементам должны даваться названия, оканчивающиеся на – ий (в английской и латинской версии названия – «-ium»). Однако в английском языке названия элементов 17-й группы Периодической системы (галогенов) традиционно имеют окончание «-ine»: Fluorine – фтор, Chlorine – хлор, Bromine – бром, Iodine – иод, Astatine – астат. Поэтому вскоре после признания открытия 113-го, 115-го, 117-го и 118-го элементов в правила были внесены изменения, согласно которым, по принятой в английской химической номенклатуре традиции, элементам 17-й группы на английском и латинском языках должны даваться названия, заканчивающиеся на «-ine». Не дожидаясь этого решения, уже через неделю после заявления IUPAC о подтверждении синтеза элемента № 117 7 января 2016 года британский химик Кэт Дэй разместила в Интернете петицию, в которой предложила назвать этот элемент «октарином» (octarine, Oc) в честь «восьмого цвета радуги» из романов о Плоском мире британского писателя Терри Пратчетта, скончавшегося в марте 2015 года. По Пратчетту, октарин могут видеть только волшебники (и еще кошки), тем не менее он вполне реален и указывает на присутствие магии. Предложенное имя вполне коррелировало с англоязычными названиями галогенов, но первооткрыватели сто семнадцатого элемента решили по-своему и назвали его название «теннессин» (Ts Tennessine) в знак признания вклада штата Теннесси, в том числе Национальной лаборатории Ок-Ридж, Университета Вандербильта и Университета Теннесси в Ноксвилле, в изучение сверхтяжёлых элементов.

И наконец, открывателями самого тяжелого на настоящий момент элемента, завершающего седьмой ряд Периодической системы, – «эка-радона», элемента с порядковым номером 118, были признаны ученые из ОИЯИ и Ливерморской национальной лаборатории. При получении этого элемента мишенью для луча из ядер кальция-48 стал калифорний-249 («Physical Review C», 2006, 74, 4, 044602; doi: 10.1103/PhysRevC.74.04460).

249 98Cf + 48 20Ca → 294 118Og + 3 1 0n

Элемент № 118 находится в группе инертных газов, которые, за исключением гелия, традиционно имеют окончание «-он» (-on): неон, аргон, криптон, ксенон, радон. Поэтому опять в 2016 году в правила IUPAC были внесены изменения, согласно которым по принятой в химической номенклатуре традиции элементам 18-й группы (группы инертных или благородных газов) должны даваться названия, заканчивающиеся на «-on». Элемент № 118 получил название «оганесон» (Oganesson, Og) в честь академика РАН Юрия Цолаковича Оганесяна, научного руководителя Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова того самого дубнинского ОИЯИ, за его новаторский вклад в исследование трансактиноидовых элементов. Научные достижения Ю.Ц. Оганесяна включают в себя открытия сверхтяжёлых элементов и значительные достижения в области ядерной физики сверхтяжёлых ядер, включая экспериментальное свидетельство существования острова стабильности. Таким образом, Оганесян оказался вторым ученым после Гленна Сиборга, именем которого химический элемент был назван прижизненно (название «сиборгий» было утверждено в 1997 году, а Сиборг, участвовавший в открытии плутония и девяти других трансурановых элементов, скончался 25 февраля 1999 года).