2016年6月9日(木)
知りたい 聞きたい
日本発の新元素って?
日本が命名権を獲得した新元素とは、どんなものですか?(東京都・女性)
加速器つかい核融合
元素とは、水素や酸素、鉄など、化学物質を構成するさまざまな原子の種類のことで、陽子の数(原子番号)で決まります。原子番号が同じで中性子数が異なる同位体も元素としては同一で、化学的性質はほぼ同じです。
原子番号92のウランより大きい元素は不安定で、自然界にはほとんど存在しません。20世紀半ばから実験で次々と人工合成され“発見”されてきました。
理化学研究所の加速器実験チームが合成に成功した113番元素は、亜鉛原子(原子番号30)を光速の10%まで加速して、標的のビスマス(同83)に衝突させ、核融合反応でつくったもの。中性子数は165個。実験開始から9年かけて3個の合成に成功しました。崩壊までの平均寿命は約500分の1秒と短く、化学的性質を調べるのは困難です。理研チームは、崩壊の仕方に2通りあること、最終的に既知の原子核に崩壊したことを確認。これが新元素の決定的証拠となりました。
ロシア・米国の実験チームも113番元素の合成に成功していますが、カルシウム(同20)をアメリシウム(同95)に衝突させてできた115番元素などが崩壊する過程で生成したもので、既知の原子核に至っていません。理研チームが合成した原子核よりも多くの中性子をもっています。
113番元素は、これまで「ウンウントリウム(Uut)」という仮の元素名と元素記号がつけられていましたが、昨年末、理研チームが発見者に認定されて命名権を獲得。「ニホニウム」(Nh)という名称・元素記号の案は、意見公募を経て認められれば年内にも正式決定し、元素周期表に書き込まれる予定です。(2016・6・9)