Tudományos péntek

A Tudományos Dikció egy falatnyi podcast a szavakról – és a mögöttük álló tudományos történetekről. Iratkozz fel, bárhonnan is kapod a podcastokat, és iratkozz fel hírlevelünkre.

Először ismert használat:

1953; hivatalosan 1997-ben vették át.

Etimológia:

A Seaborgium a névadóját – kitaláltad – a Nobel-díjas kémikus Glenn T. Seaborgtól kapta. De mind a név, mind a 106-os elem felfedezése komoly vitát váltott ki.

Mi van a névben?

1974-ben két kutatócsoport – az egyik a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen, a másik az oroszországi Dubnában – megütötte a főnyereményt. Három hónapon belül a két csapat különböző módszerekkel fedezte fel ugyanazt az elemet. Húsz éven át egyikük sem volt képes reprodukálni felfedezéseiket, főként azért, mert az új elem hihetetlenül rövid életű volt, és másodperceken belül bomlott. Reprodukálhatóság nélkül az elemet hivatalosan nem lehetett “felfedezni”, így két évtizeden át egyszerűen csak “106-os elemként” ismerték.

1993-ban az amerikai csapat kísérletét végre független módon megerősítették, és a csapat megszerezte a névhasználati jogot. De a csapatban nem kevesebb, mint nyolc tudós vett részt a felfedezésben, és rengeteg javaslat érkezett – Isaac Newtonról való elnevezéstől kezdve egészen Finnország nemzetéig. A javaslatok ide-oda repkedtek, mígnem Albert Ghiorso fizikus az éjszaka közepén egy ötlettel ébredt.

A csapat többi tagjának jóváhagyása után Ghiorso összehozott egy találkozót régi barátjával és kollégájával, Glenn T. Seaborggal. Seaborg közvetlenül nem vett részt a projektben, de Nobel-díjas fizikus volt, akinek nagy szerepe volt a plutónium felfedezésében, és ő volt a berkeley-i csapat laboratóriumának főigazgató-helyettese. Amikor a találkozóra érkeztek, Ghiorso hozott egy “Element 106 Story” nevű mappát, átadta a barátjának, és figyelte, ahogy Seaborg kinyitja az első oldalt a javasolt elem nevével.

A SuperHILAC gyorsítóban E. Kenneth Hulet, Glenn Seaborg és Albert Ghiorso átnézik a 106-os elem előállítására vonatkozó bizonyítékokat. Credit: Lawrence Berkeley Nat’l Lab – Roy Kaltschmidt, fotós/flickr

“Láthatóan megdöbbent – és elégedett is volt” – írja Ghiorso. “Úgy éreztem, hogy a nehézelemek régiójára már kiválasztott nevek nagy seregében a ‘seaborgium’ név egyenrangú lenne a curium, einsteinium, fermium, mendelevium, lawrencium, rutherfordium, hahnium, nielsbohrium és meitnerium nevekkel.”

Az 1950-es évek óta voltak olyan törekvések, hogy a nehéz elemeket Seaborgról nevezzék el, hogy ezzel tisztelegjenek a transzurán elemek, vagyis a periódusos rendszerben az urán után következő elemek felfedezésében játszott szerepe előtt. Eddig soha nem volt több javaslatnál, de a 106-os elemmel Seaborg hivatalosan is bekerülhetett volna a Híres Elemek Csarnokába.

Egyetlen probléma: Seaborg még mindig élt. A Nemzetközi Tiszta és Alkalmazott Kémiai Unió (IUPAC) hagyományai szerint – amely a mértékegységek szabványosításától kezdve az új elemek elnevezéséig minden terminológia végső jóváhagyásával rendelkezik – az elemeket mitológiai fogalmakról vagy szereplőkről, ásványokról, földrajzról, tulajdonságokról, tudósokról lehet elnevezni. Ghiorso javaslatának idején azonban még egyetlen elemet sem neveztek el olyan tudósról, aki még élt. (Az Einsteiniumot és a fermiumot, bár még akkor javasolták, amikor névadóik még éltek, akkoriban titkosították, és a neveket csak később hozták nyilvánosságra.)

Az IUPAC lelőtte a javasolt nevet.

“A javaslat által kiváltott vita váratlanul érte, és egy kicsit bántotta is” – írja Seaborg fia, Eric. “Egy elem elnevezése egy élő személyről nem volt olyan radikális, mint ahogy egyesek állították – ő és csapata már akkor javasolta az einsteinium és a fermium neveket, amikor ezek a jeles tudósok még éltek. És őszintén szólva nem igazán látta, hogy a halála hogyan tenné őt ennyivel jobb emberré.”

Az egésznek a tetejébe a Seaborgium-felháborodás egy több elem elnevezése körül kavargó nemzetközi vita kellős közepén találta magát. Az Egyesült Államok, Németország és Oroszország kutatói két évtized alatt egy sor ultranehéz elemet – 104-109-es elemeket – hoztak létre nukleáris gyorsítók segítségével. És míg az ezekből az ütközésekből keletkezett atomok másodpercek alatt elenyésznek, az elem neve addig tart, amíg a periódusos rendszer fennmarad. Az 1990-es évekre pedig az IUPAC megpróbált mindenkit boldoggá tenni.

Ezután következett az IUPAC által javasolt – és elszúrt – kompromisszumok szédítő sorozata. Próbáljon lépést tartani.

  • A 104-es elemet átnevezték volna dubniumra, az orosz laboratóriumra bólintva (igen, ugyanarra a laboratóriumra, amelyik a 106-os elemet is felfedezte). Ez nem tetszett a Berkeley csapatának, mivel gyanúsnak tartották a dubnai csapat eredményeit, és a 104-es elemet korábban rutherfordiumként ismerték az USA-ban.
  • A 105-ös elemet, amelyet hahniumnak javasoltak (Otto Hahn német kémikus után), joliotiumnak nevezték el, Frederic Joliot-Curie atomfizikus után.
  • És miután a seaborgiumot leselejtezték, a bizottság azt javasolta, hogy a megbokrosodott rutherfordiumot a 106-os elemhez rendeljék vissza.

Még nem vesztettük el?

Az ide-oda csatározás évekig tartott, míg végül 1997-ben kompromisszumra jutottak. Végül a rutherfordiumot visszahelyezték a 104-es elembe. A Dubnium itt maradt, de végül a 105-ös elemhez került. Sem Otto Hahn, sem Frederic Joliot-Curie nem kapta meg (még) a napját.

És a 106-os elemmel – heves viták és lobbizás után – a seaborgium lett az első elem, amelyet egy élő tudósról neveztek el.

Glenn Seaborg a periódusos rendszerben a seaborgiumra mutat. Credit: Wikimedia Commons

Hogyan nevezzünk el egy elemet

Tegyük fel, hogy felfedezünk egy elemet. Hogyan nevezd el? A felfedezés megerősítése után a kutatók javaslatot tehetnek a névre az IUPAC Szervetlen Kémiai Osztályának. Ennek a folyamatnak része egy öt hónapos nyilvános felülvizsgálati időszak. 2015-ben például négy elem nevét erősítették meg: a 113, 115, 117 és 118 elem, amelyek a periódusos rendszer 7. sorát egészítik ki. És bár az elnevezés joga az elemet “felfedező” csapatot illeti meg, a nyilvánosság is szívesen látja, ha hozzászólhat.

A 2016-os nyilvános felülvizsgálati folyamat során sokakat ez nem akadályozott meg abban, hogy saját neveket javasoljanak a 113., 115., 117. és 118. elemhez. A javaslatok a múltban elismert kémikusoktól kezdve, akiknek nincs a nevükön elem (egy internetes petíció az egyik elem “Levi” elnevezésére Primo Levi kémikus és holokauszt-túlélő után, 3000 hivatásos tudós és támogató aláírását gyűjtötte össze), a nemrég elhunyt zenészekig, mint David Bowie, mások pedig “(félig) tréfásan” olyan neveket javasoltak, mint Tattooine és Taxpayeron. Ezenkívül az IUPAC 75 diáktól kapott esszéket, amelyekben mérlegelték, hogy milyen nevet adományozzanak az új elemeknek.

A nihónium felfedezését és az azt követő bomlási sémát leíró bélyegző. A Polyhedron című folyóiratból

Hosszas viták után 2016-ban a 118-as elem lett a második elem, amelyet élő tudósról neveztek el – és történetesen Jurij T. Oganesszianról nevezték el, aki jelenleg ugyanannak a dubnai laboratóriumnak a tudományos vezetője, amely a szeaborgiumot is felfedezte. A másik három új elem is a hagyományos elnevezési szabványokat követte: A moszkovium (115. elem) és a tennessin (117. elem) a saját régiójuk előtt tiszteleg, ahol fontos kutatásokat végeztek, a nihónium (113. elem) pedig a japán “Japán” kifejezés egyik módja, és a történelemben az első olyan elem, amelyet egy ázsiai országban fedeztek fel és neveztek el róla.

“A nemzetközi szövetségeknek az egész világot kell szolgálniuk az érthető nevek és elvek érdekében, és ugyanez vonatkozik az elemnevekre is” – mondja Jan Reedijk, nyugalmazott vegyészprofesszor, az IUPAC elnevezésekkel foglalkozó részlegének korábbi elnöke. “Az IUPAC közössége elnézhet valamit…. lehet, hogy néhány ilyen névnek rossz jelentése van például egy másik nyelven.”

Oganesson, moszkovium, tennessin és nihónium egészítette ki a periódusos rendszer 7. sorát. De vajon találunk még elemeket? Valószínűleg igen. És Reedijk szerint az újak felfedezése a fizikusok és a kémikusok kezében van.

“A fizikusoknak kell a berendezés, és ők úgy állítanak elő új elemeket, hogy egy elem bizonyos specifikus izotópját egy másik elem felületére bombázzák” – mondja. “Ezek az izotópok, amelyekkel bombáznak, elég gyakran nagyon instabilak, és tisztítani kell őket. És ezeknek a bombázó részecskéknek a tisztítását vegyészekkel és kémiai elválasztásokkal kell elvégezni, mindig is végezték, és mindig is végezni fogják.”

A jövő elemeinek elnevezését illetően Reedijk azt javasolja, hogy vezessünk egy adatbázist a nyilvánosság által javasolt nevekről. A jövőben lehet, hogy az egyik éppen megfelelő lesz.

Az elkészült periódusos rendszer. Credit: Wikimedia Commons

Források és további olvasnivalók:

  • Külön köszönet Jan Reedijknek
  • Az Ő elemében : Seaborgium Is Named for One of Its Discoverers, Glenn Seaborg (LA Times)
  • Element Is Stripped of Its Namesake (Archived, the New York Times)
  • 3 Nations to Resume Bargaining On the Naming of New Elements (Archived, the New York Times)
  • Naming of 6 Elements To End Long Disputes (Archived, 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 with 113, 115, 117 and 118 (IUPAC Recommendations 2016)
  • On the Naming of Recently Discovered Chemical Elements-the 2016 Experience (Chemistry International)
  • A periodikus rendszer 7. sora teljes: Számíthatunk-e további új elemekre; és ha igen, mikor? (Polyhedron)
  • A 106-os elem elnevezését nemzetközi bizottság vitatja (Archív, Lynn Yarris a Lawrence Berkeley National Laboratory számára)
  • 86 éves korában elhunyt Glenn Seaborg, a plutóniumot megtaláló csapat vezetője (Archív, The New York Times)
  • Seaborgium (Chemical & Engineering News)
  • Glenn Seaborg kémikus végre megkapta az elemét (Archivált UC Berkeley sajtóközleménye)
  • The strange rules that dictate how new elements get their names (Quartz)
  • Additional információk a seaborgiumról az Encyclopedia Britannica

Meet the Writer

Johanna Mayer

About Johanna Mayer

@yohannamayer

Johanna Mayer podcast producer és a Science Diction from Science Friday műsorvezetője. Amikor éppen nem dolgozik, valószínűleg gyümölcsös pitét süt. A cseresznyés a specialitása, de egy átlagos rebarbarás réteslapot is készít.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.