Wissenschaftsfreitag

Science Diction ist ein mundgerechter Podcast über Wörter und die wissenschaftlichen Geschichten dahinter. Abonnieren Sie den Podcast, wo immer Sie ihn hören, und melden Sie sich für unseren Newsletter an.

Erste bekannte Verwendung:

1953; offiziell angenommen 1997.

Etymologie:

Seaborgium verdankt seinen Namen – Sie haben es erraten – dem Chemienobelpreisträger Glenn T. Seaborg. Aber sowohl der Name als auch die Entdeckung des Elements 106 lösten eine große Kontroverse aus.

Was steckt in einem Namen?

Im Jahr 1974 hatten zwei Forscherteams – eines an der University of California, Berkeley, und das andere in Dubna, Russland – den Jackpot geknackt. Innerhalb von drei Monaten hatten die beiden Teams mit unterschiedlichen Methoden dasselbe Element entdeckt. 20 Jahre lang war keines der beiden Teams in der Lage, ihre Entdeckungen zu reproduzieren, vor allem weil das neue Element unglaublich kurzlebig war und innerhalb von Sekunden zerfiel. Ohne Reproduzierbarkeit konnte das Element nicht offiziell „entdeckt“ werden, so dass es zwei Jahrzehnte lang einfach als „Element 106“ bekannt war.

1993 wurde das Experiment des amerikanischen Teams schließlich von unabhängiger Seite bestätigt, und das Team sicherte sich die Namensrechte. Aber nicht weniger als acht Wissenschaftler waren im Team an der Entdeckung beteiligt, und es gab viele Vorschläge – von der Benennung nach Isaac Newton bis zum Land Finnland. Die Vorschläge flogen hin und her, bis der Physiker Albert Ghiorso mitten in der Nacht mit einer Idee aufwachte.

Nachdem er die Zustimmung der anderen Teammitglieder erhalten hatte, vereinbarte Ghiorso ein Treffen mit seinem alten Freund und Kollegen Glenn T. Seaborg. Seaborg war nicht direkt an dem Projekt beteiligt, aber er war ein mit dem Nobelpreis ausgezeichneter Physiker, der maßgeblich an der Entdeckung des Plutoniums beteiligt war, und er war der stellvertretende Leiter des Labors des Berkeley-Teams. Als das Treffen stattfand, brachte Ghiorso einen Ordner mit der Bezeichnung „Element 106 Story“ mit, reichte ihn seinem Freund und sah zu, wie Seaborg die erste Seite mit dem Namen des vorgeschlagenen Elements aufschlug.

„Er war eindeutig erstaunt – und auch erfreut“, schreibt Ghiorso. „Ich hatte das Gefühl, dass der Name ‚Seaborgium‘ in der großen Palette der Namen, die bereits für die Region der schweren Elemente gewählt worden waren, gleichwertig mit Curium, Einsteinium, Fermium, Mendelevium, Lawrencium, Rutherfordium, Hahnium, Nielsbohrium und Meitnerium sein würde.“

Seit den 1950er Jahren gab es Überlegungen, schwere Elemente nach Seaborg zu benennen, um seine Rolle bei der Entdeckung der transuranischen Elemente zu würdigen, d.h. der Elemente, die im Periodensystem nach dem Uran stehen. Bisher war es nie über Vorschläge hinausgekommen, aber mit dem Element 106 würde Seaborg offiziell in die Ruhmeshalle der Elemente aufgenommen werden.

Ein Problem: Seaborg lebte noch. Nach der Tradition der Internationalen Union für reine und angewandte Chemie (IUPAC), die die endgültige Entscheidung über die Terminologie für alles von der Standardisierung von Maßeinheiten bis zur Benennung neuer Elemente trifft, können Elemente nach einem mythologischen Konzept oder einer Figur, einem Mineral, einer Geografie, einer Eigenschaft oder einem Wissenschaftler benannt werden. Zum Zeitpunkt des Vorschlags von Ghiorso war jedoch noch kein Element nach einem noch lebenden Wissenschaftler benannt worden. (Einsteinium und Fermium, die vorgeschlagen wurden, als ihre Namensgeber noch lebten, wurden damals klassifiziert, und die Namen wurden erst später veröffentlicht.)

Die IUPAC lehnte den vorgeschlagenen Namen ab.

„Die Kontroverse, die der Vorschlag auslöste, traf ihn unvorbereitet und verletzte ihn ein wenig“, schreibt Seaborgs Sohn Eric. „Ein Element nach einer lebenden Person zu benennen, war nicht ganz so radikal, wie manche meinten – er und sein Team hatten die Namen Einsteinium und Fermium vorgeschlagen, als diese bedeutenden Wissenschaftler noch lebten. Und ehrlich gesagt sah er nicht ein, dass er durch seinen Tod ein besserer Mensch geworden wäre.“

Zu allem Überfluss geriet der Aufruhr um Seaborgium mitten in eine internationale Kontroverse um die Benennung mehrerer Elemente. Im Laufe von zwei Jahrzehnten hatten Forscher in den USA, Deutschland und Russland eine Reihe von ultraschweren Elementen – die Elemente 104-109 – mit Hilfe von Kernbeschleunigern erzeugt. Und während die bei diesen Kollisionen entstandenen Atome innerhalb von Sekunden zerfielen, blieb der Name des Elements so lange bestehen wie das Periodensystem. Und in den 1990er Jahren versuchte die IUPAC, alle zufrieden zu stellen.

Es folgte eine schwindelerregende Reihe von Namensänderungen und vorgeschlagenen – und verpatzten – Kompromissen der IUPAC. Versuchen Sie, auf dem Laufenden zu bleiben.

• Das Element 104 sollte in Dubnium umbenannt werden, in Anspielung auf das russische Labor (ja, dasselbe Labor, das das Element 106 mitentdeckte). Das kam bei den Berkeley-Mitarbeitern nicht so gut an, denn sie hielten die Ergebnisse des Dubna-Teams für verdächtig, und das Element 104 war in den USA bereits als Rutherfordium bekannt.
• Das Element 105, das als Hahnium (nach dem deutschen Chemiker Otto Hahn) vorgeschlagen worden war, sollte Joliotium heißen, nach dem Kernphysiker Frederic Joliot-Curie.
• Und nachdem Seaborgium verworfen worden war, schlug der Ausschuss vor, das gestiefelte Rutherfordium dem Element 106 zuzuordnen.

Haben wir dich schon verloren?

Das Hin und Her ging jahrelang weiter, bis 1997 endlich ein Kompromiss gefunden wurde. Am Ende wurde Rutherfordium wieder zu Element 104. Dubnium sollte bleiben, wurde aber schließlich doch dem Element 105 zugeordnet. Weder Otto Hahn noch Frederic Joliot-Curie kamen (noch) zu ihrem Recht.

Und mit Element 106 wurde Seaborgium – nach hitzigen Diskussionen und Lobbyarbeit – das erste Element, das nach einem lebenden Wissenschaftler benannt wurde.

Wie benennt man ein Element

Angenommen, man entdeckt ein Element. Wie benennt man es? Nach der Bestätigung der Entdeckung können die Forscher der IUPAC-Abteilung für anorganische Chemie einen Namen vorschlagen. Teil dieses Prozesses ist eine fünfmonatige öffentliche Überprüfung. Im Jahr 2015 wurden zum Beispiel vier Elemente bestätigt: die Elemente 113, 115, 117 und 118, die die siebte Reihe des Periodensystems vervollständigen. Und obwohl das Team, das das Element „entdeckt“ hat, die Namensrechte erhält, ist auch die Öffentlichkeit eingeladen, sich einzubringen.

Obwohl sie lediglich aufgefordert wurden, die bereits vorgeschlagenen Namen zu kommentieren, hielt das viele Menschen nicht davon ab, während des öffentlichen Überprüfungsverfahrens 2016 ihre eigenen Namen für die Elemente 113, 115, 117 und 118 vorzuschlagen. Die Vorschläge reichten von berühmten Chemikern, die in der Vergangenheit kein Element benannt haben (eine Internet-Petition zur Benennung eines der Elemente „Levi“, nach dem Chemiker und Holocaust-Überlebenden Primo Levi, sammelte Unterschriften von 3.000 professionellen Wissenschaftlern und Unterstützern), bis hin zu kürzlich verstorbenen Musikern wie David Bowie, und andere schlugen „(halb)scherzhaft“ Namen wie Tattooine und Taxpayeron vor. Außerdem gingen bei der IUPAC Aufsätze von 75 Studenten ein, die sich dazu äußerten, welchen Namen die neuen Elemente erhalten sollten.

Nach langen Diskussionen wurde 2016 das Element 118 als zweites Element überhaupt nach einem lebenden Wissenschaftler benannt – und zwar nach Juri T. Oganessian, der heute wissenschaftlicher Leiter desselben Labors in Dubna ist, in dem auch das Seaborgium entdeckt wurde. Auch die anderen drei neuen Elemente wurden nach konventionellen Standards benannt: Moscovium (Element 115) und Tennessin (Element 117) ehren ihre jeweiligen Regionen, in denen wichtige Forschungen durchgeführt wurden, und Nihonium (Element 113) ist eine Möglichkeit, „Japan“ auf Japanisch zu sagen, und ist das erste Element in der Geschichte, das in einem asiatischen Land entdeckt und nach ihm benannt wurde.

„Internationale Vereinigungen müssen der ganzen Welt für verständliche Namen und Prinzipien dienen, und das gilt auch für Elementnamen“, sagt Jan Reedijk, ein pensionierter Chemieprofessor und ehemaliger Präsident der IUPAC-Abteilung, die sich mit der Namensgebung befasst. „Die IUPAC-Gemeinschaft könnte etwas übersehen…. es könnte sein, dass einige dieser Namen zum Beispiel in einer anderen Sprache eine schlechte Bedeutung haben.“

Oganesson, Moscovium, Tennessine und Nihonium vervollständigen die 7. Aber gibt es noch mehr Elemente zu finden? Wahrscheinlich schon. Und Reedijk sagt, dass die Entdeckung neuer Elemente in den Händen von Physikern und Chemikern liegt.

„Die Physiker müssen die Ausrüstung haben, und sie stellen neue Elemente her, indem sie ein bestimmtes Isotop eines Elements auf die Oberfläche eines anderen Elements beschießen“, sagt er. „Diese Isotope, mit denen sie beschossen werden, sind oft sehr instabil und müssen gereinigt werden. Und die Reinigung dieser beschossenen Teilchen muss, musste und wird immer von Chemikern und chemischen Trennverfahren durchgeführt werden.“

Und was die Benennung dieser zukünftigen Elemente angeht, schlägt Reedijk vor, eine Datenbank mit den von der Öffentlichkeit vorgeschlagenen Namen zu führen. Vielleicht passt ja in Zukunft einer davon.

Quellen und weiterführende Literatur:

• Spezieller Dank an Jan Reedijk
• In seinem Element : Seaborgium Is Named for One of Its Discoverers, Glenn Seaborg (LA Times)
• Element Is Stripped of Its Namesake (Archiviert, New York Times)
• 3 Nations to Resume Bargaining On the Naming of New Elements (Archiviert, New York Times)
• Naming of 6 Elements To End Long Disputes (Archiviert, The New York Times)
• Wie man neue chemische Elemente benennt (IUPAC-Empfehlungen 2016) (Pure and Applied Chemistry)
• Namen und Symbole der Elemente mit den Ordnungszahlen 113, 115, 117 und 118 (IUPAC-Empfehlungen 2016)
• Über die Benennung neu entdeckter chemischer Elemente – die Erfahrungen von 2016 (Chemistry International)
• Reihe 7 des Periodensystems komplett: Ist mit weiteren neuen Elementen zu rechnen, und wenn ja, wann? (Polyhedron)
• Benennung von Element 106 durch internationales Komitee umstritten (Archiviert, Lynn Yarris für das Lawrence Berkeley National Laboratory)
• Glenn Seaborg, Leiter des Teams, das Plutonium fand, stirbt mit 86 Jahren (Archiviert, New York Times)
• Seaborgium (Chemical & Engineering News)
• Chemiker Glenn Seaborg bekommt endlich sein Element (Archivierte Pressemitteilung der UC Berkeley)
• Die seltsamen Regeln, die bestimmen, wie neue Elemente ihre Namen bekommen (Quartz)
• Zusätzliche Informationen über Seaborgium aus der Encyclopedia Britannica