Přelomový objev: Vědci po 80 letech vyřešili záhadu tajemného radioaktivního prvku

• Američtí výzkumníci mají na kontě další úspěch
• Vytvořili nejčistší možný vzorek promethia

Vědci poprvé v historii odhalili základní vlastnosti radioaktivní látky zvané promethium. Podařilo se jim to téměř osm desetiletí poté, co byl tento prvek objeven. Vyřešili tak záhadu, kterou se jiným odborníkům nepodařilo rozluštit, uvádí server Live Science.

Nepřehlédněte: Americký profesor prý vyřešil, jak cestovat časem do minulosti. Inspiroval se Einsteinem

Vědci mají na kontě další úspěch

Promethium je jedním z 15 lanthanoidů na konci periodické tabulky prvků. Tyto kovy, jinak známé také jako prvky vzácných zemin, vykazují řadu užitečných vlastností, včetně silného magnetismu a neobvyklých optických vlastností, což je činí obzvláště důležitými v moderních elektronických zařízeních.

„Používají se v laserech, jsou součástí obrazovek chytrých telefonů. Používají se také ve velmi silných magnetech ve větrných turbínách a elektromobilech,“ řekl Ilya Popovs, vědecký pracovník výzkumu a vývoje v Oak Ridge National Laboratory (ORNL) a spoluautor studie publikované v časopise Nature.

Samotné promethium, které vědci z ORNL objevili v roce 1945, bylo dříve otestováno v atomových bateriích. Vědci však mají velmi omezené znalosti o chemii tohoto prvku, což zatím vylučuje jeho širší využití. Studium promethia bylo výzvou trvající desítky let, zčásti kvůli obtížím se zajištěním vhodného vzorku, uvedl člen týmu Alexander Ivanov.

„Promethium nemá stabilní izotop – všechny jsou radioaktivní, což znamená, že se časem rozpadají na jiné prvky. Tento prvek získáte procesem štěpení, takže je vzácný a obtížně se studuje.“

Vytvořili nejčistší možný vzorek promethia

ORNL je jediným americkým producentem promethia-147, izotopu tohoto prvku s poločasem rozpadu 2,6 roku. Pomocí metody vyvinuté v loňském roce vědci vytvořili nejčistší možný vzorek pro studium. Ten poté v nádobce s vodou zkombinovali s ligandem – molekulou speciálně navrženou k zachycení atomů kovu.

Koordinační molekula, známá jako PyDGA, vytvořila devět vazeb mezi promethiem a kyslíkem, což výzkumníkům poskytlo vůbec první možnost analyzovat vazebné vlastnosti tohoto prvku. Samotná analýza však nebyla triviální záležitostí.

„Protože je promethium radioaktivní, po rozpadu se přemění na sousední prvek, kterým je samarium,“ vysvětluje Ivanov. Vědci proto použili specializovanou techniku zvanou rentgenová absorpční spektroskopie, aby získali konkrétní výsledky.

Získané poznatky jim také vůbec poprvé umožnily porovnat vlastnosti promethia s jinými prvky vzácných zemin. „Promethium bylo posledním kouskem skládačky mezi těmito prvky,“ dodává Popovs. Vědci doufají, že jejich výzkum pomůže dalším odborníkům lépe pochopit tento prvek a rozšíří jeho využití.

Zdroj náhledové fotografie: kjpargeter / Freepik, zdroj: Live Science, Nature, ORLN