Science Friday

Science Diction to podcast o słowach – i historiach naukowych, które się za nimi kryją. Subskrybuj gdziekolwiek masz swoje podcasty i zapisz się do naszego newslettera.

Pierwsze znane użycie:

1953; Oficjalnie przyjęty 1997.

Etymologia:

Seaborgium otrzymuje swoją nazwę od – zgadłeś – nagrodzonego Nagrodą Nobla chemika Glenna T. Seaborga. Ale zarówno nazwa, jak i odkrycie pierwiastka 106 wywołały poważne kontrowersje.

Co kryje się pod nazwą?

W 1974 roku dwa zespoły badaczy – jeden na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, a drugi w Dubnej w Rosji – trafiły w dziesiątkę. W ciągu trzech miesięcy od siebie, oba zespoły odkryły ten sam pierwiastek za pomocą różnych metod. Przez 20 lat żaden z nich nie był w stanie powtórzyć swoich odkryć, głównie dlatego, że nowy pierwiastek był niezwykle krótkotrwały i rozpadał się w ciągu kilku sekund. Bez powtarzalności, pierwiastek nie mógł być oficjalnie „odkryty”, więc przez dwie dekady był znany po prostu jako „pierwiastek 106.”

W 1993 roku eksperyment amerykańskiego zespołu został w końcu niezależnie potwierdzony, a zespół zdobył prawa do nazwy. Jednak w odkrycie zaangażowanych było nie mniej niż ośmiu naukowców z zespołu i pojawiło się wiele propozycji – od nazwania go imieniem Isaaca Newtona do narodu fińskiego. Sugestie latały tam i z powrotem, aż fizyk Albert Ghiorso obudził się w środku nocy z pewnym pomysłem.

Po uzyskaniu zgody od innych członków zespołu, Ghiorso umówił się na spotkanie ze swoim starym przyjacielem i kolegą, Glennem T. Seaborgiem. Seaborg nie był bezpośrednio zaangażowany w projekt, ale był nagrodzonym Noblem fizykiem, który odegrał kluczową rolę w odkryciu plutonu, i był zastępcą dyrektora laboratorium zespołu z Berkeley. Kiedy doszło do spotkania, Ghiorso przyniósł folder nazwany „Element 106 Story”, wręczył go swojemu przyjacielowi i patrzył, jak Seaborg otwiera pierwszą stronę z nazwą proponowanego pierwiastka.

„Był wyraźnie zdumiony – i również zadowolony” – pisze Ghiorso. „Czułem, że w wielkim panoplanie nazw, które już zostały wybrane dla regionu ciężkich pierwiastków, nazwa 'seaborgium’ będzie miała taką samą wartość jak curium, einsteinium, fermium, mendelevium, lawrencium, rutherfordium, hahnium, nielsbohrium i meitnerium.”

Od lat pięćdziesiątych XX wieku krążyły pogłoski o nazwaniu ciężkich pierwiastków imieniem Seaborga, aby uhonorować rolę, jaką odegrał on w odkryciu pierwiastków transuranowych, czyli pierwiastków, które w układzie okresowym występują po uranie. Nigdy wcześniej nie było to coś więcej niż sugestie, ale dzięki pierwiastkowi 106 Seaborg zostałby oficjalnie wpisany do elementarnej sali sławy.

Jeden problem: Seaborg wciąż żył. Zgodnie z tradycją Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC), która ma ostateczną zgodę na terminologię dla wszystkiego, od standaryzacji jednostek miar do nazywania nowych elementów, elementy mogą być nazwane po koncepcji mitologicznej lub postaci, minerału, geografii, właściwości, naukowca. Ale w czasie propozycji Ghiorso, żaden pierwiastek nie został nazwany na cześć naukowca, który jeszcze żył. (Einsteinium i fermium, choć zaproponowane w czasie, gdy ich imiennicy jeszcze żyli, zostały sklasyfikowane w tamtym czasie, a nazwy upubliczniono dopiero później.)

IUPAC odrzuciła proponowaną nazwę.

„Był zaskoczony i trochę zraniony kontrowersjami, jakie wywołała ta propozycja”, pisze syn Seaborga, Eric. „Nazwanie pierwiastka na cześć żyjącej osoby nie było tak radykalne, jak niektórzy twierdzili – on i jego zespół zaproponowali nazwy einsteinium i fermium, gdy ci wybitni naukowcy jeszcze żyli. I szczerze mówiąc, nie bardzo widział, jak śmierć uczyniłaby go o wiele lepszym człowiekiem.”

Na domiar złego, wrzawa wokół seaborgium znalazła się w samym środku międzynarodowej kontrowersji wokół nazewnictwa kilku pierwiastków. W ciągu dwóch dekad naukowcy w USA, Niemczech i Rosji stworzyli szereg ultraciężkich pierwiastków – pierwiastki 104-109 – używając akceleratorów jądrowych. I choć atomy powstałe w wyniku tych zderzeń rozpadały się w ciągu kilku sekund, nazwa pierwiastka przetrwała tak długo, jak układ okresowy. I do lat 90-tych IUPAC starał się, aby wszyscy byli zadowoleni.

W ten sposób nastąpiła zawrotna seria zmian nazw i proponowanych-i spartaczonych-kompromisów przez IUPAC. Postaraj się nadążyć.

• Pierwiastek 104 miał zostać przemianowany na dubnium, w ukłonie w stronę rosyjskiego laboratorium (tak, tego samego, które współodkryło pierwiastek 106). To nie poszło tak dobrze z załogą Berkeley, ponieważ uważali wyniki zespołu Dubna za podejrzane, a element 104 był wcześniej znany jako rutherfordium w USA.
• Element 105, który został zaproponowany jako hahnium (po niemieckim chemiku Otto Hahn), zostanie nazwany joliotium, po fizyku jądrowym Frederic Joliot-Curie.
• A po odrzuceniu seaborgium, komisja zasugerowała ponowne przypisanie rutherfordium do pierwiastka 106.

Czy już cię straciliśmy?

Tam i z powrotem trwało to przez lata, aż w końcu osiągnięto kompromis w 1997 roku. W końcu, rutherfordium zostało przywrócone do elementu 104. Dubnium był tutaj, aby pozostać, ale ostatecznie przypisany do elementu 105 zamiast. Ani Otto Hahn, ani Frederic Joliot-Curie nie doczekali się swojego dnia (jeszcze).

A wraz z pierwiastkiem 106 – po gorącej dyskusji i lobbingu – Seaborgium stało się pierwszym pierwiastkiem nazwanym na cześć żyjącego naukowca.

How To Name An Element

Powiedzmy, że odkryłeś pierwiastek. Jak go nazwać? Po potwierdzeniu odkrycia, badacze mogą zaproponować nazwę Wydziałowi Chemii Nieorganicznej IUPAC. Częścią tego procesu jest pięciomiesięczny okres publicznej recenzji. Na przykład w 2015 roku potwierdzono cztery pierwiastki: pierwiastki 113, 115, 117 i 118, które uzupełniają siódmy rząd układu okresowego. I choć zespół, który „odkrył” pierwiastek, otrzymuje prawa do nadania mu nazwy, opinia publiczna również może się wypowiedzieć.

Choć zaproszono jedynie do komentowania już zaproponowanych nazw, nie powstrzymało to wielu osób przed zaproponowaniem własnych nazw dla pierwiastków 113, 115, 117 i 118 podczas publicznego procesu przeglądu w 2016 roku. Propozycje wahały się od znanych chemików w przeszłości, którzy nie mają elementu do swojego nazwiska (petycja internetowa, aby nazwać jeden z elementów „Levi,” po chemik i ocalały z Holokaustu Primo Levi, zebrał podpisy od 3000 profesjonalnych naukowców i zwolenników), do niedawno zmarłych muzyków, takich jak David Bowie, a inni „(pół) żartobliwie” zaproponował nazwy, takie jak Tattooine i Taxpayeron. Ponadto IUPAC otrzymała eseje od 75 studentów ważących się na tym, jaka nazwa powinna być nadana nowym elementom.

Po wielu dyskusjach, w 2016 roku pierwiastek 118 stał się drugim w historii pierwiastkiem nazwanym na cześć żyjącego naukowca – i tak się złożyło, że został nazwany na cześć Jurija T. Oganessiana, który jest obecnie liderem naukowym tego samego laboratorium w Dubnej, które współodkryło seaborgium. Pozostałe trzy nowe pierwiastki również zostały nazwane zgodnie z konwencjonalnymi standardami: Moscovium (element 115) i tennessine (element 117) honorują swoje odpowiednie regiony, w których przeprowadzono ważne badania, a nihonium (element 113) jest jednym ze sposobów, aby powiedzieć „Japonia” w języku japońskim, i jest pierwszym elementem w historii, który został odkryty w i nazwany na cześć kraju azjatyckiego.

„Międzynarodowe związki muszą służyć całemu światu dla zrozumiałych nazw i zasad, a to samo dotyczy nazw elementów”, mówi Jan Reedijk, emerytowany profesor chemii, i przeszły przewodniczący wydziału IUPAC, który zajmował się nazewnictwem. „Społeczność IUPAC może coś przeoczyć…. może być tak, że niektóre z tych nazw mają złe znaczenie w innym języku, na przykład.”

Oganesson, moscovium, tennessine, i nihonium uzupełnił siódmy rząd układu okresowego. Ale czy są jeszcze jakieś pierwiastki do odnalezienia? Prawdopodobnie. A Reedijk mówi, że odkrywanie nowych jest w rękach fizyków i chemików.

„Fizycy muszą mieć sprzęt, a oni tworzą nowe pierwiastki bombardując pewien specyficzny izotop jednego pierwiastka na powierzchni innego pierwiastka”, mówi. „Te izotopy, którymi bombardują, są dość często wysoce niestabilne i muszą być oczyszczone. A oczyszczanie tych bombardujących cząstek musi być wykonywane, zawsze było wykonywane i zawsze będzie wykonywane przez chemików i separacje chemiczne.”

A jeśli chodzi o nadawanie nazw tym przyszłym pierwiastkom, Reedijk sugeruje prowadzenie bazy danych nazw proponowanych przez społeczeństwo. W przyszłości jedna z nich może po prostu pasować.

Sources And Further Reading:

• Special thanks to Jan Reedijk
• In His Element : 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 113, 115, 117 and 118 (IUPAC Recommendations 2016)
• On the Naming of Recently Discovered Chemical Elements-the 2016 Experience (Chemistry International)
• Wiersz 7 układu okresowego kompletny: Czy możemy spodziewać się więcej nowych pierwiastków; a jeśli tak, to kiedy? (Polyhedron)
• Nazewnictwo elementu 106 zakwestionowane przez międzynarodową komisję (Archived, Lynn Yarris dla Lawrence Berkeley National Laboratory)
• Glenn Seaborg, Leader of Team That Found Plutonium, Dies at 86 (Archived, The New York Times)
• Seaborgium (Chemical & Engineering News)
• Chemik Glenn Seaborg w końcu dostaje swój pierwiastek (Archived UC Berkeley Press Release)
• Dziwne zasady, które dyktują jak nowe pierwiastki dostają swoje nazwy (Quartz)
• Dodatkowe informacje o seaborgium zebrane z Encyclopedia Britannica

.