Science Friday

Science Diction er en podcast i små bidder om ord – og de videnskabelige historier bag dem. Tilmeld dig, uanset hvor du får dine podcasts, og tilmeld dig vores nyhedsbrev.

Første kendte brug:

1953; Officielt vedtaget 1997.

Etymologi:

Seaborgium får sit navn fra – du gættede det – den nobelprisvindende kemiker Glenn T. Seaborg. Men både navnet og opdagelsen af grundstof 106 gav anledning til en stor kontrovers.

Hvad er der i et navn?

I 1974 ramte to forskerhold – et på University of California, Berkeley og et i Dubna i Rusland – jackpotten. Inden for tre måneder efter hinanden havde de to hold opdaget det samme grundstof ved hjælp af forskellige metoder. I 20 år var ingen af dem i stand til at reproducere deres resultater, hovedsagelig fordi det nye grundstof var utrolig kortlivet og henfaldt på få sekunder. Uden reproducerbarhed kunne grundstoffet ikke blive officielt “opdaget”, så i to årtier var det blot kendt som “grundstof 106”.

I 1993 blev det amerikanske holds eksperiment endelig bekræftet uafhængigt, og holdet fik retten til at navngive det. Men ikke færre end otte forskere var involveret i opdagelsen på holdet, og der var mange forslag – lige fra at opkalde det efter Isaac Newton til nationen Finland. Forslagene fløj frem og tilbage, indtil fysikeren Albert Ghiorso vågnede midt om natten med en idé.

Når han havde fået godkendelse fra de andre medlemmer af holdet, aftalte Ghiorso et møde med sin gamle ven og kollega, Glenn T. Seaborg. Seaborg var ikke direkte involveret i projektet, men han var en nobelprisvindende fysiker, der var medvirkende til opdagelsen af plutonium, og han var associeret direktør for Berkeley-holdets laboratorium. Da mødet ankom, medbragte Ghiorso en mappe kaldet “Element 106 Story”, gav den til sin ven og så Seaborg åbne den første side med navnet på det foreslåede grundstof.

“Han var tydeligvis forbløffet – og også glad”, skriver Ghiorso. “Jeg mente, at i den store vifte af navne, der allerede var blevet udvalgt til området for tunge grundstoffer, ville navnet ‘seaborgium’ være lige så værdifuldt som curium, einsteinium, fermium, mendelevium, lawrencium, rutherfordium, hahnium, nielsbohrium og meitnerium.”

Der havde siden 1950’erne været rumlen om at opkalde tunge grundstoffer efter Seaborg, for at ære den rolle han spillede i opdagelsen af transuraniske grundstoffer, eller grundstoffer, der falder efter uran i det periodiske system. Det var aldrig blevet til mere end forslag før, men med grundstof 106 ville Seaborg officielt blive indskrevet i grundstoffernes Hall of Fame.

Et problem: Seaborg var stadig i live. I henhold til traditionen i International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), som har den endelige godkendelse af terminologien for alt fra standardisering af måleenheder til navngivning af nye grundstoffer, kan grundstoffer opkaldes efter et mytologisk begreb eller figurer, et mineral, geografi, en egenskab eller en videnskabsmand. Men på det tidspunkt, hvor Ghiorso fremsatte sit forslag, var intet grundstof blevet opkaldt efter en videnskabsmand, der stadig var i live. (Einsteinium og fermium blev foreslået, mens deres navnebrødre stadig var i live, men blev klassificeret på det tidspunkt, og navnene blev først offentliggjort senere.)

IUPAC skød det foreslåede navn ned.

“Han blev overrumplet og lidt såret af den kontrovers, som forslaget affødte,” skriver Seaborgs søn Eric. “At navngive et grundstof efter en levende person var ikke helt så radikalt, som nogle sagde – han og hans team havde foreslået navnene einsteinium og fermium, mens disse fremtrædende videnskabsmænd stadig var i live. Og ærligt talt kunne han ikke helt se, hvordan det ville gøre ham til et bedre menneske at dø.”

Til sidst kom seaborgium-oprøret midt i en hvirvlende international kontrovers omkring navngivning af flere grundstoffer. I løbet af to årtier havde forskere i USA, Tyskland og Rusland skabt en række ultratunge grundstoffer – elementerne 104-109 – ved hjælp af atomacceleratorer. Og mens de atomer, der blev skabt ved disse kollisioner, forsvandt i løbet af få sekunder, ville navnet på grundstoffet vare lige så længe som det periodiske system. Og i 1990’erne forsøgte IUPAC at gøre alle tilfredse.

Derpå fulgte en svimlende række af navneudskiftninger og foreslåede – og forfejlet – kompromiser fra IUPAC’s side. Prøv at følge med.

• Element 104 ville blive omdøbt til dubnium, som en hilsen til det russiske laboratorium (ja, det samme laboratorium, der var med til at opdage element 106). Det gik ikke så godt med Berkeley-holdet, da de anså Dubna-holdets resultater for mistænkelige, og grundstof 104 havde tidligere været kendt som rutherfordium i USA.
• Element 105, der var blevet foreslået som hahnium (efter den tyske kemiker Otto Hahn), ville blive kaldt joliotium, efter atomfysikeren Frederic Joliot-Curie.
• Og efter at have skrottet seaborgium foreslog komitéen at genanbringe det støvede rutherfordium til element 106.

Har vi mistet dig endnu?

Det frem og tilbage fortsatte i årevis, indtil der endelig blev indgået et kompromis i 1997. I sidste ende blev rutherfordium genindsat til element 104. Dubnium var her for at blive, men blev i sidste ende henført til element 105 i stedet. Hverken Otto Hahn eller Frederic Joliot-Curie har fået deres dag (endnu).

Og med grundstof 106 – efter ophedede diskussioner og lobbyvirksomhed – blev seaborgium det første grundstof, der blev opkaldt efter en levende videnskabsmand.

Hvordan man navngiver et grundstof

Lad os sige, at du opdager et grundstof. Hvordan navngiver du det? Når opdagelsen er bekræftet, kan forskerne foreslå et navn til IUPAC’s afdeling for uorganisk kemi. En del af denne proces er en fem måneder lang offentlig gennemgangsperiode. I 2015 blev der f.eks. bekræftet fire grundstoffer: grundstof 113, 115, 117 og 118, som runder den syvende række i det periodiske system af. Og selv om det hold, der “opdagede” grundstoffet, får navnerettighederne, er offentligheden også velkommen til at give sit besyv med.

Og selv om de blot blev opfordret til at kommentere de allerede foreslåede navne, afholdt det ikke mange mennesker fra at foreslå deres egne navne til grundstofferne 113, 115, 117 og 118 i løbet af den offentlige gennemgangsproces i 2016. Forslagene var alt fra berømte kemikere i fortiden, som ikke har et grundstof til deres navn (en internetindsamling om at navngive et af grundstofferne “Levi”, efter kemiker og Holocaust-overlevende Primo Levi, samlede underskrifter fra 3.000 professionelle videnskabsfolk og tilhængere), til nyligt afdøde musikere som David Bowie, og andre “(halv)spøgefuldt” foreslog navne som Tattooine og Taxpayeron. Desuden modtog IUPAC essays fra 75 studerende, der gav deres bud på, hvilket navn de nye grundstoffer skulle have.

Efter megen diskussion blev grundstof 118 i 2016 det andet grundstof nogensinde, der blev opkaldt efter en levende videnskabsmand – og det blev tilfældigvis opkaldt efter Yuri T. Oganessian, som nu er videnskabelig leder af det samme Dubna-laboratorium, der var med til at opdage seaborgium. De tre andre nye grundstoffer følger også konventionelle navngivningsstandarder: Moscovium (grundstof 115) og tennessin (grundstof 117) ærer deres respektive regioner, hvor der blev udført vigtig forskning, og nihonium (grundstof 113) er en måde at sige “Japan” på japansk og er det første grundstof i historien, der er opdaget i og opkaldt efter et asiatisk land.

“Internationale unioner skal tjene hele verden med hensyn til forståelige navne og principper, og det samme gælder for grundstofnavne”, siger Jan Reedijk, pensioneret professor i kemi og tidligere formand for den IUPAC-afdeling, der beskæftiger sig med navngivning. “IUPAC-fællesskabet kan overse noget…. det kan være, at nogle af disse navne har en dårlig betydning på et andet sprog, for eksempel.”

Oganesson, moscovium, tennessin og nihonium fuldendte den 7. række i det periodiske system. Men er der flere grundstoffer at finde? Sandsynligvis. Og Reedijk siger, at opdagelsen af nye er i hænderne på fysikere og kemikere.

“Fysikerne skal have udstyret, og de laver nye grundstoffer ved at bombardere den bestemte specifikke isotop af et grundstof på overfladen af et andet grundstof,” siger han. “Disse isotoper, som de bombarderer med, er ret ofte meget ustabile og skal renses. Og rensningen af disse bombarderende partikler skal ske, er altid blevet gjort og vil altid blive gjort af kemikere og kemiske separationer.”

Og hvad angår navngivningen af disse fremtidige grundstoffer, foreslår Reedijk, at der føres en database over de navne, som offentligheden foreslår. I fremtiden vil et af dem måske passe.

Kilder og yderligere læsning:

• Særlig tak til Jan Reedijk
• I sit element : Seaborgium er opkaldt efter en af dets opdagere, Glenn Seaborg (LA Times)
• Elementet er frataget sin navnebror (Arkiveret, New York Times)
• 3 nationer skal genoptage forhandlingerne om navngivning af nye grundstoffer (Arkiveret, New York Times)
• Navngivning af 6 grundstoffer skal afslutte lange stridigheder (Arkiveret, the New York Times)
• How to name new chemical elements (IUPAC Recommendations 2016) (Pure and Applied Chemistry)
• Names and Symbols of the Elements with Atomic Numbers 113, 115, 117 and 118 (IUPAC Recommendations 2016)
• On the Naming of Recently Discovered Chemical Elements-the 2016 Experience (Chemistry International)
• Række 7 i det periodiske system komplet: Kan vi forvente flere nye grundstoffer; og i givet fald hvornår? (Polyhedron)
• Navngivning af grundstof 106 bestrides af international komité (Arkiveret, Lynn Yarris for Lawrence Berkeley National Laboratory)
• Glenn Seaborg, leder af holdet, der fandt plutonium, dør i en alder af 86 år (Arkiveret, the New York Times)
• Seaborgium (Kemisk & Ingeniør Nyheder)
• Kemiker Glenn Seaborg får endelig sit grundstof (Arkiveret Pressemeddelelse fra UC Berkeley)
• De mærkelige regler, der dikterer, hvordan nye grundstoffer får deres navne (Quartz)
• Overfladebehandling oplysninger om seaborgium hentet fra Encyclopedia Britannica