Confirmation de l'existence de 2 nouveaux éléments chimiques super lourds

Un groupe de recherche suisse a participé à la découverte de nouveaux éléments chimiques. Les éléments, qui portent les numéros 113 (de symbole provisoire Uut) et 115 (Uup) ont été découverts grâce à une combinaison de techniques physiques et chimiques au centre nucléaire russe de Dubna.


La chimie actuelle repousse les limites de l'inconnu scientifique. Jusqu'en 1940, l'uranium était l'élément chimique connu le plus lourd. Ce métal naturel porte le numéro périodique 92, puisqu'il possède 92 protons (positivement chargés) dans son noyau. Depuis lors, plus de vingt éléments de nombre atomique plus élevé ont été découverts.

La naissance de l'élément 115

Les éléments lourds se désintègrent en émettant des atomes chargés d'hélium, les particules alpha. Ce sont les désintégrations successives des éléments qui ont été employées par des scientifiques américains, russes et suisses pour physiquement prouver l'existence de l'éléments 115 et de son produit de désintégration après émission de la première particule alpha, l'élément 113. Afin de synthétiser les atomes de l'élément 115, une cible tournante en forme de disque, composée d'américium, a été bombardée par un faisceau de calcium. L'élément 115 est apparu dans la réaction de fusion entre la cible et le faisceau de particules. Cependant cela n'était pas suffisant pour prouver l'existence de l'élément car ses atomes n'ont survécu qu'un dixième de seconde et étaient difficiles à détecter. L'expérience radiochimique fut couronnée de plus de succès car elle a permis de produire cinq fois plus d'atomes.

La preuve radiochimique

Comme escompté, l'élément 115 s'est désintégré en émettant une particule alpha, se transformant ainsi en l'élément 113, puis par émission de quatre autres particules alpha, en dubnium (Db), l'élément 105. L'astuce élégante fut de placer, derrière le disque tournant d'américium (la cible), une plaque de cuivre qui a collecté tous les atomes d'élément 115 émis depuis la cible. La plaque de cuivre a été chimiquement traitée au moyen de techniques de chromatographie liquide et 15 atomes de dubnium (qui ont une demi vie de 32 secondes) ont été observés. Le profil de désintégration de ces atomes a validé l'expérience physique. La découverte de l'élément 115 et de sa progéniture, l'élément 113, était confirmée. Tous les éléments portant un numéro atomique inférieur à 113 ont déjà été découverts (l'élément 114 également).