Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 28)

Tạo ra các nguyên tố mới

Khám phá của James Chadwick (1891–1974) về neutron vào năm 1932 cuối cùng đã biến giấc mơ của các nhà giả kim thành hiện thực. Enrico Fermi (1901–54) thấy rằng người ta có thể bổ sung thêm khối lượng cho một hạt nhân nguyên tử bằng cách bắn neutron vào nó. Vì các hạt nhân cồng kềnh dễ bị phân rã phóng xạ làm thay đổi cả khối lượng lẫn số nguyên tử, nên điều này mở ra khả năng tạo ra những nguyên tố mới.

Vào cuối thập niên 1940, Glenn T. Seaborg (1912–99) và Albert Ghiorso (1915–2010) đã đi tiên phong về các kĩ thuật sử dụng sự bắn phá neutron trong các lò phản ứng hạt nhân, làm tạo ra các nguyên tố nặng hơn plutonium, và bổ sung thêm hạng mục mới có thật vào bảng tuần hoàn. Tuy nhiên, để tạo ra các nguyên tố ‘siêu nặng’ đòi hỏi nhiều năng lượng hơn. Cyclotron 1,5 m (60 inch) của Ernest Lawrence (1901–58) tại Berkeley, Mĩ, gia tốc các hạt alpha đến gần tốc độ ánh sáng trước khi cho chúng lao vào bia mục tiêu, và tạo ra một vài nguyên tố mới. Việc tìm kiếm các nguyên tố ngày càng nặng hơn nữa ngày nay là một nỗ lực quốc tế, với các cơ sở nghiên cứu ion siêu nặng tại Lawrence Livermore ở Mĩ, JINR ở Nga, GSI ở Đức và RIKEN ở Nhật Bản.

Glenn T. Seaborg (trái) và Edwin M. McMillan (phải)

Glenn T. Seaborg (trái) và Edwin M. McMillan (phải) cùng với cyclotron 60 inch của họ. Họ đã dùng nó tìm thấy plutonium, neptunium và nhiều nguyên tố phóng xạ khác.

Chụp ảnh nguyên tử

Trong phần lớn sự tồn tại khoa học của nó, nguyên tử là một khái niệm nhận thức cho các nhà hóa học và nhà vật lí – nó có ích để giải thích cơ chế phản ứng, sự bảo toàn khối lượng và vô số tương tác của năng lượng và vật chất. Tuy nhiên, vào năm 1981, lớp trừu tượng này đã bị bóc đi bởi khả năng nhìn thấy các nguyên tử. Gerd Binnig (sinh năm 1947) và Heinrich Rohrer (1933–2013) đã tạo ra những hình ảnh đầu tiên về các nguyên tử silicon bằng cách sử dụng phát minh của họ, kính hiển vi điện tử quét chui hầm (STM). Thật đáng kinh ngạc, họ còn có thể kiểm soát từng nguyên tử, thúc một vài nguyên tử sắt sắp thành một ‘lũy’ tròn trên bề mặt bằng đồng.

STM là thiết bị đầu tiên trong lĩnh vực hiển vi học lực nguyên tử. Nó sử dụng một ‘đầu dò’ cỡ nano phản ứng với ‘độ gồ ghề’ trên một bề mặt. Nhạy với những độ phân giải không làm được với kính hiển vi ánh sáng, nó cho phép các biến thiên về lực được lập đồ thị dưới dạng một bản đồ bộc lộ từng nguyên tử và các tương tác giữa chúng. Vào năm 2013, các nhà nghiên cứu sử dụng một STM đã thực hiện những quan sát đầu tiên về sự hình thành liên kết hóa học trong thời gian thực.

Chụp ảnh nguyên tử

Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành | Dan Green
Bản dịch của TVVL

<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Các bài khác


Photon là gì?
25/07/2021
Là hạt sơ cấp của ánh sáng, photon vừa bình dị vừa mang đầy những bất ngờ. Cái các nhà vật lí gọi là photon, thì những
Lược sử âm thanh
28/02/2021
Sóng âm: 13,7 tỉ năm trước Âm thanh có nguồn gốc từ rất xa xưa, chẳng bao lâu sau Vụ Nổ Lớn tĩnh lặng đến chán ngắt.
Đồng hồ nước Ktesibios
03/01/2021
Khoảng năm 250 tCN. “Đồng hồ nước Ktesibios quan trọng vì nó đã làm thay đổi mãi mãi sự hiểu biết của chúng ta về một
Tic-tac-toe
05/12/2020
Khoảng 1300 tCN   Các nhà khảo cổ có thể truy nguyên nguồn gốc của “trò chơi ba điểm một hàng” đến khoảng năm 1300
Sao neutron to bao nhiêu?
18/09/2020
Các nhà thiên văn vật lí đang kết hợp nhiều phương pháp để làm hé lộ các bí mật của một số vật thể lạ lùng nhất
Giải chi tiết mã đề 219 môn Vật Lý đề thi TN THPT 2020 (đợt 2)
04/09/2020
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 96)
04/09/2020
Khám phá Hải Vương tinh 1846 John Couch Adams (1819–1892), Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811–1877), Johann Gottfried Galle (1812–1910) “Bài
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 95)
04/09/2020
Các định luật Kirchhoff về mạch điện 1845 Gustav Robert Kirchhoff (1824–1887) Khi vợ của Gustav Kirchhoff, Clara, qua đời, nhà vật

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

Đọc nhiều trong tháng



Bài viết chuyên đề

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com