حرية – (31/8/2023)
توصل علماء في مختبر ذري في اليابان إلى نوع جديد من الأكسجين بعد أن حضروا معمليًّا شكلين جديدين من الأكسجين لهما خصائص محيرة، تحدوا بها النظريات السائدة حول التركيب الذري.
ظروف قاسية لتكوين الأكسجين
وقال يوسوكي كوندو من معهد طوكيو للتكنولوجيا، أمس الأربعاء، أن فريقًا بحثيًّا أخضعوا بعض العناصر لـ “ظروف قاسية” لتكوين الأكسجين 28 ونظير آخر، وهو الأكسجين 27، وهو أصغر قليلًا.
أشكال الأكسجين
وأوضح أن كلا النظيرين هما شكلان من أشكال الأكسجين، الذي يحتوي دائمًا على ثمانية بروتونات في كل ذرة، وهي السمة المميزة للأكسجين العنصر رقم 8 في الجدول الدوري، ومع ذلك، يمكن للذرة العنصرية أن تحتوي على أي عدد من النيوترونات ولا تغير خصائصها الكيميائية.
في السابق، كان أكبر عدد من النيوترونات على الإطلاق في نواة الأكسجين هو 18، وهو نظير يُعرف باسم الأكسجين-26 لأنه يحتوي أيضًا على ثمانية بروتونات بداخله.
ولتكوين نظائر الأكسجين الجديدة، استخدم فريق كوندو شعاعا من نظائر الكالسيوم 48 لكسر أجزاء من الكالسيوم الذي يحتوي على 20 بروتونًا في نواته، وإنتاج ذرات أخف، ومن بين تلك التي تم إنتاجها ذرات الفلور 29، التي تحتوي على 9 بروتونات و20 نيوترونًا وتقع بجوار الأكسجين في الجدول الدوري.
وأخذ الباحثون ذرة الفلور 29 وحطموها مع ذرة الهيدروجين السائلة التي تحتوي على بروتون واحد في نواتها، وذلك لتقليص الفلور إلى أكسجين.
نجحت التجربة وأنتج الباحثون ذرتين مختلفتين باستخدام هذا الإجراء، واحدة تحتوي على 20 نيوترونا والأخرى تحتوي على 19، ليحصلوا بذلك على الأكسجين 28 والأكسجين 27، على التوالي.
ما حدث بعد ذلك حير العلماء، حيث توقعوا أن يكون الأكسجين 28 مستقرا، إلا أنه اضمحل، وحدث له “انبعاث نيوترونات تلقائي”، وفقا للورقة البحثية، وسرعان ما تخلص من أربعة نيوترونات وتحول إلى أكسجين-24. كما اضمحل الأكسجين-27 سريعًا، ويفقد ثلاثة نيوترونات ليصبح أيضا الأكسجين-24.
