Các bạn học sinh chắc hẳn vẫn nhớ rằng bảng tuần hoàn hóa học còn có một số ô chưa được lấp đầy. Việc phát hiện các nguyên tố hóa học không phải lúc nào cũng diễn ra theo thứ tự, mà thường dựa vào vị trí, sự ổn định, và khả năng tiếp cận của các dạng tự nhiên cũng như phương pháp tách chiết chúng.
Một khi đạt đến một thời điểm nhất định, các nguyên tố chuyển từ việc chỉ tồn tại trong tự nhiên sang được phát hiện trong phòng thí nghiệm. Những nguyên tố này có thể tồn tại ở đâu đó trong vũ trụ, nhưng Trái đất không có đủ điều kiện lạnh, áp suất cao và các yếu tố khác cần thiết để tạo ra chúng. Tuy nhiên, tại các phòng thí nghiệm như ở Berkeley, các nhà khoa học sử dụng công nghệ tiên tiến để gia tăng số lượng proton trong hạt nhân nguyên tử, từ đó tạo ra các nguyên tố mới.
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Các nguyên tố siêu nặng được đánh dấu bằng màu đỏ.
Lựa chọn tiếp theo là titan. Titan 50 có 22 proton và 28 neutron, rất ổn định. Các nhà khoa học đã sử dụng oxit titan 50, chuyển hóa nó thành titan, và sau đó tạo ra chùm ion bằng một lò đặc biệt. Trong 22 ngày, chùm tia này chiếu xạ một lá plutonium, kích hoạt phản ứng hạt nhân và tạo ra nguyên tố 116, Livermorium. Chùm tia titan 50 là kết quả của quá trình nghiên cứu và thử nghiệm kỹ lưỡng. Nó có những ưu điểm và nhược điểm riêng, và tiềm năng của nó có thể vượt trội hơn Canxi 48 trong tương lai.
Nhiều người có thể tự hỏi tại sao các nguyên tố nặng lại quan trọng để khám phá. Vấn đề là chúng ta chưa biết hết các đặc tính và ứng dụng của những nguyên tố đặc biệt này. Các nhà khoa học muốn hiểu rõ hơn về chúng, nhưng hiện tại chỉ có thể tạo ra một số lượng nhỏ nguyên tử, và chúng tồn tại chỉ trong vài phần triệu giây trước khi các proton rời khỏi hạt nhân.
Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã dự đoán sự tồn tại của một “hòn đảo ổn định” trong bảng tuần hoàn mở rộng. Khi hạt nhân chứa nhiều proton, chúng thường không ổn định vì các proton có tính chất giống như hai cực của nam châm, nhưng hòn đảo ổn định có thể giữ các đồng vị tồn tại lâu hơn mà không bị phân rã. Có nhiều lý thuyết giải thích điều này, bao gồm lý thuyết về các lớp hạt trong hạt nhân, và “những con số kỳ diệu” của proton và neutron có thể ổn định khi kết hợp với nhau.
Theo PS, SA.