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
Downlaod video thí nghiệm

Các bài khác


Sai lệch 9 phần trăm
10/07/2019
Một sai lệch giữa các phép đo về hằng số Hubble khiến các nhà khoa học phát vấn liệu có điều gì đó không đúng trong hiểu
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 44)
10/07/2019
Chương 12 HÊ, NHÌN ĐI… NÓ BAY KÌA! Khí động lực học và những máy bay đầu tiên Không bao lâu sau khi những máy bay đầu tiên
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 43)
10/07/2019
SỰ THĂNG BẰNG CỦA VIÊN ĐẠN Như ta đã thấy ở phần trước, yếu tố chính làm thăng bằng một viên đạn là chuyển động
Rốt cuộc hydrogen kim loại đã được tạo ra hay chưa?
09/07/2019
Rất nhiều nhà vật lí trong các năm qua khẳng định rằng họ có thể biến hydrogen thành kim loại bằng cách nén nó cực mạnh,
Trái Đất tử ngoại nhìn từ một đài quan sát trên Mặt Trăng
09/07/2019
Hành tinh nào thế này? Trái Đất đấy. Bức ảnh màu giả này cho thấy Trái Đất trông như thế nào trong miền ánh sáng tử
Một trường hợp phản trực giác trong đó hai điện tích cùng dấu hút nhau
09/07/2019
Khi nói đến điện tích, luôn có một chân lí bất di bất dịch: điện tích trái dấu hút nhau, cùng dấu đẩy nhau. Nhưng trong
Xác định lại các giới hạn của độ chuẩn xác đo lường
09/07/2019
Trong hàng thế kỉ, con người đã và đang mở rộng kiến thức của mình về thế giới thông qua việc đo lường ngày càng chính
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 44)
09/07/2019
Boron Là á kim duy nhất trong một nhóm nếu không đã gồm toàn kim loại, boron là nguyên tố đứng đầu nhưng không tiêu biểu lắm

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

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