جزیره پایداری محدودهای احتمالی در جدول تناوبی است که ممکن است در آن عنصرهای فوق سنگینی یافت شود که برخلاف عنصرهای فوق سنگینی که تا کنون کشف شده، از پایداری نسبی برخوردار باشند. عنصرهای سنگینتر از اورانیم به صورت طبیعی در زمین وجود ندارند و به وسیلهٔ واکنشهای هستهای در آزمایشگاهها ساخته میشوند. آنها همگی پرتوزا و ناپایدارند و بهطور کلی هرچه سنگینتر میشوند، نیمهعمرشان کوتاهتر میشود.[1] برای مثال نیمهعمر عنصر ۱۱۵ (مسکوویم) ۰/۸ ثانیه، عنصر ۱۱۶ (لیورموریم) ۶۰ میلیثانیه و عنصر ۱۱۸ (اوگانسون) تنها ۰/۷ میلیثانیه است.[2] اما طبق برخی نظریهها در فیزیک هستهای، دانشمندان حدس میزنند در محدودهای از تعداد نوترونها و پروتونها، دوباره به عنصرهایی با پایداری بالا دست یابند. به این محدوده در اصطلاح جزیره پایداری گفته میشود. برای نمونه پیشبینی میشود عنصری با ۱۱۴ پروتون و ۱۸۴ نوترون، پایداری بالاتری نسبت به عنصرهای مجاورش داشته باشد و به اصطلاح در جزیرهٔ پایداری قرار داشته باشد.[3]
منظور از دستیابی به جزیرهٔ پایداری، ساخت عنصر فوق سنگینی است که از پایداری بالایی برخوردار باشد. هرچند در عمل هنوز کسی موفق به انجام این کار نشده، ولی شواهدی از آزمایشهای مختلف به دست آمده که امکان چنین کاری را تأیید میکنند.[4][5][6] کشف جزیرهٔ پایداری یک هدف مهم در علم تلقی میشود، چنانکه فیزیکدان روس ویتالی گینزبورگ این موضوع را یکی از ۳۰ مسئلهٔ مهم فیزیک برای قرن بیست و یکم میداند.[7] در صورت چنین کشفی، عنصرهای فوق سنگینِ پایداری ساخته میشوند که پیش از این در زمین یافت نشدهاند و در صورتیکه نیمه عمرشان به اندازهٔ کافی طولانی باشد، میتوان در آزمایشهایی واقعی خواص شیمیایی و فیزیکی آنها را بررسی کرد که این امر میتواند به تکمیل مدلهای نظری ساختار هسته کمک کند و دانش انسان از هستهٔ اتم را بهبود ببخشد. همچنین ممکن است کاربردهای جدیدی برای این عنصرها کشف شود.[8]
اطلاعات اجمالی ذرههای زیر اتمی, انواع نوکلیدها ...
بستن