З а първи път учените разкриха важни свойства на мистериозното радиоактивно вещество прометий - почти осем десетилетия след откриването на неуловимия редкоземен елемент.

(Във видеото може да научите повече за: Свободен достъп до уранова мина с радиация)

Прометият е един от 15-те лантанидни елемента в дъното на периодичната таблица. Известни още като редкоземни метали, тези метали притежават редица полезни свойства, включително силен магнетизъм и необичайни оптични характеристики, което ги прави особено важни в съвременните електронни устройства. 

„Те се използват в лазерите; те са част от екраните на вашия смартфон. Използват се и в много силни магнити във вятърните турбини и електрическите превозни средства", казва пред Live Science Иля Поповс, служител в отдел „Изследвания и разработки“ в Националната лаборатория Оук Ридж (ORNL) и съавтор на новото изследване, публикувано в списание Nature. 

Оскъдни и трудни за изучаване

Самият прометий, който е открит от учени от ORNL през 1945 г., има няколко незначителни приложения в атомните батерии и диагностиката на рака. Но учените имат много ограничени познания за химическия състав на елемента, което не позволява по-широкото му използване. 

Изследването на радиоактивния елемент представлява предизвикателство от десетилетия, отчасти поради трудността да се осигури подходяща проба, казва пред Live Science членът на екипа Александър Иванов, също учен в ORNL.

„Прометият няма стабилен изотоп - всички те са радиоактивни, което означава, че с времето се разпадат в други елементи. Получавате този елемент чрез процес на делене, така че той е рядък и труден за изучаване“, каза Иванов.

ORNL е единственият производител в САЩ на прометий-147, изотоп на елемента с период на полуразпад от 2,6 години. Използвайки метод, разработен през миналата година, изследователите отделят този изотоп от отпадъчните потоци от ядрени реактори, създавайки възможно най-чистата проба за изследване.

След това екипът комбинира тази проба с лиганд - молекула, специално създадена да улавя метални атоми - за да образува стабилен комплекс във вода. Координиращата молекула, известна като PyDGA, образува девет прометиево-кислородни връзки, което дава на изследователите първата в историята възможност да анализират свойствата на връзките на прометиевия комплекс.

Самият анализ обаче не беше тривиален.

„Тъй като прометият е радиоактивен, след като се разпадне, той се трансмутира в съседния елемент, който е самарий. Така че ще имате малко количество замърсяване под формата на самарий“, каза Иванов. 

Затова екипът използва изключително специализирана техника, специфична за отделните елементи, наречена рентгенова абсорбционна спектроскопия на базата на синхротрон. Високоенергийни фотони, генерирани от ускорител на частици, бомбардираха прометиевия комплекс, за да се създаде картина на позициите на атомите и дължините на връзките. Фините разлики в дължините на метално-кислородните връзки позволиха на екипа да се съсредоточи върху ключовата прометиево-кислородна връзка, изключвайки замърсяването със самарий.

Тази информация позволи за първи път да се сравнят свойствата на прометия с други редкоземни комплекси. 

„Прометият беше последното парче от пъзела сред тези елементи“, каза Поповс.

"Лигандът предостави начин да се получи стабилен комплекс за всички лантаниди - същите съотношения на елементите и същия вид геометрия. Това позволи на екипа да „изследва основните физикохимични свойства на тези комплекси в цялата серия“, обясни още Поповс.

Лантанидите се срещат в природата като смеси от елементи, така че разбирането на периодичните тенденции, като например дължината на връзките и поведението при образуване на комплекси, помага на учените да разработят нови и по-ефективни методи за разделяне на тези ценни метали. 

Сега екипът на ORNL изследва прометий във вода, за да изгради по-ясна представа за координационната среда и химическото поведение на този необичаен елемент. 

„Надяваме се, че фундаменталните прозрения, които предоставяме, ще информират други учени как да разработят по-добри технологии за разделяне и може би ще стимулират по-голям интерес към изучаването му за други приложения“, казва Поповс.

Не пропускайте най-важните новини - последвайте ни в Google News Showcase

Когато си умен-дразнят те тъпите. Когато си тъп-умните. А когато не си се наспал-всичките.
Прочети целия
Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
<p>Първи секс: 5 грешки, които почти всеки прави</p>

Първи секс: 5 грешки, които почти всеки прави

Любопитно Преди 1 минута

Първият секс може да бъде неловък, смешен, не като във филмите – и това е напълно нормално

<p>Йотова: Вотът на недоверие е нормална парламентарна практика</p>

Йотова: Управляващата коалиция е още по-стабилна от гледна точка на мнозинството

България Преди 1 минута

Вотът на недоверие е нормална парламентарна практика, заяви вицепрезидентът

<p>Израел разширява операцията в Газа, нареди на <strong><span style="color:#ff0000;">жителите да напуснат</span></strong></p>

Израел обяви, че ще завземе още територии в Газа, нареди на жителите да напуснат

Свят Преди 29 минути

Говорителят на израелската армия за арабските медии късно във вторник нареди на жителите в южния район Рафах в Газа да напуснат домовете си и да се преместят на север

<p>Forbes обяви класация с рекорден брой милиардери</p>

Forbes обяви класацията за най-богатите с рекорден брой милиардери в нея

Пари Преди 31 минути

Нетното състояние на съветника на Тръмп Илон Мъск е нараснало със 75% до приблизително 342 млрд. долара, докато президентът на САЩ е удвоил своето богатство

Заловиха шофьор с 4 промила алкохол в Пловдив

Заловиха шофьор с 4 промила алкохол в Пловдив

България Преди 48 минути

"Ако това е достоверно като резултат, би трябвало да се прояви тежко болестно състояние – отравяне", заяви токсикологът проф. д-р Янко Илиев

<p>Путин привика в армията&nbsp;160 000 млади мъже</p>

Владимир Путин прати повиквателни за армията на 160 000 млади мъже

Свят Преди 50 минути

Вицеадмирал Владимир Цимлянски каза, че новобранците няма да бъдат изпратени да се бият в Украйна, но въпреки това има съобщения за убити наборници в боевете в граничните региони на Русия

Костадинов: Настояваме за незабавна оставка на правителството

Костадинов: Настояваме за незабавна оставка на правителството

България Преди 1 час

Костадинов определи като "скандална пасивността на правителството" при смъртта на българския служител на ООН капитан Марин Маринов в Ивицата Газа

„Вече не се вцепенявам“ – Теди Суимс за борбата със зависимостите и силата на терапията

„Вече не се вцепенявам“ – Теди Суимс за борбата със зависимостите и силата на терапията

Любопитно Преди 1 час

Суимс признава, че е разчитал на алкохол и наркотици, за да се справя с проблемите си

ПП-ДБ за вота на недоверие: В този нелеп цирк ние няма да участваме

ПП-ДБ за вота на недоверие: В този нелеп цирк ние няма да участваме

България Преди 1 час

Група проруски партии хаби пленарно време, отсече Надежда Йорданова

Мъж твърди, че е бил насилен на парти на Пъф Деди в присъствието на Бионсе и Джей Зи

Мъж твърди, че е бил насилен на парти на Пъф Деди в присъствието на Бионсе и Джей Зи

Свят Преди 1 час

В жалбата събитието е описано като „откачено“

Нова катастрофа в Плевенско: Тир се обърна край мястото, където загина дете

Нова катастрофа в Плевенско: Тир се обърна край мястото, където загина дете

България Преди 2 часа

По информация на Пътната агенция камионът е излязъл от платното

Островът на смъртта: Мястото, където змиите властват

Островът на смъртта: Мястото, където змиите властват

Любопитно Преди 2 часа

За да се осигури безопасността на хората, достъпът до острова се контролира от бразилските военноморски сили

Първият F-16 каца на летище Граф Игнатиево

Първият F-16 каца на летище Граф Игнатиево

България Преди 2 часа

Самолетът ще прелети от САЩ до Европа в група със словашки изтребители

Заради по-високите тол такси: Транспортният бранш заплаши с протести

Заради по-високите тол такси: Транспортният бранш заплаши с протести

България Преди 2 часа

Превозвачите настояват за облекчения, както е в другите държави

"Накара ни да почистим собствената си кръв": Говорят пребитите метеоролози на връх Мургаш

"Накара ни да почистим собствената си кръв": Говорят пребитите метеоролози на връх Мургаш

България Преди 2 часа

Румяна и Георги Златанови с разказаха за преживяното

Тръмп отбелязва „Деня на освобождението“ с обещание за нова вълна от мита

Тръмп отбелязва „Деня на освобождението“ с обещание за нова вълна от мита

Свят Преди 3 часа

Според Тръмп новите мита ще поставят началото на „златната епоха“ на Америка