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

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
Шолц и Макрон обещаха да продължат военната помощ за Украйна

Шолц и Макрон обещаха да продължат военната помощ за Украйна

Свят Преди 8 часа

Шолц: Няма да оставим Украйна в беда

След съдебна заповед Tръмп връща на работа близо 25 000 уволнени

След съдебна заповед Tръмп връща на работа близо 25 000 уволнени

Свят Преди 9 часа

Съдия постанови, че уволненията са вероятно незаконни

Кирилов за РС Македония: Ние сме повече от добри съседи

Кирилов за РС Македония: Ние сме повече от добри съседи

България Преди 10 часа

България има готовност и ще може да приеме още пострадали в Кочани

В Германия одобриха огромна фискална "базука" за отбрана

В Германия одобриха огромна фискална "базука" за отбрана

Свят Преди 11 часа

Мерц: Това е война срещу Европа

Прокуратурата реагира, след като психичноболен заплаши жена в София

Прокуратурата реагира, след като психичноболен заплаши жена в София

България Преди 12 часа

След указания от наблюдаващия прокурор мъжът е настанен в болнично заведение

Google осъществява най-голямата си покупка досега със сделка за $32 милиарда

Google осъществява най-голямата си покупка досега със сделка за $32 милиарда

Свят Преди 12 часа

Сделката надвишава злополучната покупка на Motorola Mobility през 2012 г. за 12,5 милиарда долара

Жена пострада при взрив на газова бутилка в Царацово

Жена пострада при взрив на газова бутилка в Царацово

България Преди 12 часа

Голяма част от къщата ѝ е опожарена

Герой в Кочани загина, докато спасяваше хора

Герой в Кочани загина, докато спасяваше хора

Свят Преди 12 часа

Mного от местните предлагат търсенето на отговорност и гражданското недоволство да бъдат забавени и преди това да се простят със загиналите

„Никога повече няма да го наричам татко“: Шокиращата изповед на дъщерята на Жизел Пелико

„Никога повече няма да го наричам татко“: Шокиращата изповед на дъщерята на Жизел Пелико

Свят Преди 12 часа

46-годишната Каролин Дариан разказва подробно за ужасяващите събития, които разтърсиха нейното някога сплотено семейство

Почина бащата на Филип Киркоров

Почина бащата на Филип Киркоров

Свят Преди 13 часа

Бедрос Киркоров е роден през 1932 г. в България

8 филма за убийството на Джон Ф. Кенеди: История, мистерии и конспирации

8 филма за убийството на Джон Ф. Кенеди: История, мистерии и конспирации

Любопитно Преди 13 часа

Предлагаме ви осем от най-интересните филми и сериали, които ще ви помогнат да разберете детайлите на тази трагедия

Папа Франциск написа писмо за мир

Папа Франциск написа писмо за мир

Свят Преди 13 часа

В писмото Франциск подчертава, че в момент, в който е болен, войната му се вижда още по-абсурдна.

Университетът, в който Габриела Сашова учела, я отписа

Университетът, в който Габриела Сашова учела, я отписа

България Преди 14 часа

Тя беше задържана за причиняване на смърт на животни по особено жесток начин

„Кралицата на мемовете“: Марая Кери отново взриви социалните мрежи с реакцията си

„Кралицата на мемовете“: Марая Кери отново взриви социалните мрежи с реакцията си

Любопитно Преди 14 часа

Певицата привлече вниманието по време на музикалните награди на iHeartRadio

<p>Обрат по делото на Слави Трифонов срещу&nbsp;Кирил Петков за клевета</p>

Слави Трифонов загуби на втора инстанция делото срещу Кирил Петков за клевета за 50 000 лева

България Преди 14 часа

Решението е на втора инстанция и не е окончателно, може да бъде обжалвано пред Върховния касационен съд

ЦИК изпрати писмо до кмета на район "Триадица" в София

ЦИК изпрати писмо до кмета на район "Триадица" в София

България Преди 15 часа

Това съобщи заместник-председателят и говорител на ЦИК Росица Матева