В конце 90-х годов прошлого столетия появилась гипотеза о том, что в дальнейшем физики могут открыть «острова стабильности». То есть некоторые искусственно созданные элементы могут существовать весьма долго. Некоторые теоретики утверждали даже, что речь может идти о сотнях тысяч и даже миллионах лет!
Если это так, подобные элементы могут существовать где-то в просторах Вселенной. Первое подтверждение этому предположению получили физики Дубны, синтезировавшие элементы, которые живут дольше своих предшественников. Так, скажем, в начале 1999 года группа физиков во главе с Юрием Оганесяном получила элемент с порядковым номером 114. Он прожил очень длинную по физическим меркам жизнь — целых 30 секунд. Время жизни элементов за номерами 116 и 118 сейчас уточняют.
Но уже понятно, что жить они будут значительно дольше своих предшественников.
Однако наиболее интригующие результаты ожидались при синтезе элементов с нечетными атомными номерами, в частности, при изучении свойств радиоактивного распада 113-го и 115-го элементов. По теоретическим предсказаниям, 115-й элемент должен был испытывать альфа-распад (испускать ядро гелия) и трансформироваться в 113-й элемент. Тот, в свою очередь, в результате аналогичного процесса, должен превращаться в элемент 111-й. Затем можно было ожидать появления элементов с номерами 109, 107 и т. д. Таким образом, эксперимент позволял наблюдать все превращения рассматриваемого радиоактивного семейства. При этом предсказывались свойства каждого вновь образующегося элемента.
Для синтеза 115-го элемента мишень, изготовленная из 95-го элемента — америция, бомбардировалась ионами редкого изотопа 20-го элемента — кальция-48, ускоренного до 1/10 скорости света. После отделения атомов 115-го элемента от громадного количества побочных продуктов реакции осуществлялось их детектирование. Три раза детектор регистрировал одинаковую картину распада 115-го элемента: 5 последовательных альфа-распадов продолжительностью около 20 секунд (огромное время по ядерным масштабам), которые приводили к синтезу изотопа 105-го элемента, получившего имя по названию института — дубний. Этот изотоп «прожил» более 20 часов, прежде чем разделился на две части!
Столь продолжительная во времени цепочка распада 115-го элемента является прямым следствием существования «островов стабильности» сверхтяжелых элементов. С другой стороны, открытие долгоживущих изотопов дубния открывает широкие возможности для исследования его химических свойств. В настоящее время идет подготовка соответствующих опытов.
