Nejvzácnější prvek na Zemi. Je ho jen 30 gramů a každý ho chce

  0:04aktualizováno  0:04
Prvku astatu je na Zemi podle odhadů jen necelých 30 gramů. Mezinárodní vědecký tým se pokusil alespoň částečně určit vlastnosti tohoto prvku, který i přes svou vzácnost už má své využití při léčbě nádorových onemocnění.

Instalace experimentu ISOLDE v roce 1992 | foto: CERN;

Nejvzácnějším prvkem na Zemi je překvapivě astat. Tato černá, tuhá látka s protonovým číslem 85 má sice 33 izotopů, jenže všechny jsou silně radioaktivní. Nejstabilnější z nich je astat 210 s poločasem rozpadu něco málo přes osm hodin. Ostatní izotopy se však rozpadají mnohem rychleji, některé ve zlomcích sekundy.

Proto je ho v přírodě velmi málo. Vzniká jen rozpadem jiných prvků, aby během chvíle znovu zmizel, když se rozpadne opět na další prvky. V laboratoři ho v roce 1940 objevil D. Corson z Kalifornské univerzity v Berkeley ostřelováním atomů bismutu alfa částicemi. Později, v roce 1964, studoval nepatrný vzorek (pouhých 70 nanogramů) uměle vyrobených radioaktivních izotopů astatu Ralph McLaughlin a jako první pozoroval dvě spektrální linie v ultrafialové oblasti. A to bylo v podstatě vše, co bylo o atomovém spektru astatu známo.

O fyzikálních a chemických vlastnostech astatu tedy mnoho nevíme. Například se pouze předpokládá, že jeho hustota je zhruba 6 300 kg/m³.  Alespoň některé mezery v poznání se však nedávno podařilo zaplnit při pokusu ve středisku Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN) u Ženevy.

Mezinárodní výzkumný tým tu na na laserovém radioizotopickém zařízení ISOLDE změřil jeho ionizační potenciál (9,31751 elektronvoltu). Jde o nesmírně důležitý údaj, protože se rovná hodnotě energie potřebné k odtržení elektronu z atomu. Jeho znalost vědcům umožní o trochu víc poznat chemickou reaktivitu prvku a stabilitu jeho chemických vazeb ve sloučeninách.

Pro léčbu rakoviny

Jistě vás napadne otázka, proč bychom se vlastně astatem měli zabývat, když je ho tak málo? Prvek přitahuje pozornost vědců již delší čas zejména proto, že jeho izotopy by mohly být využity při výrobě radiofarmak pro léčbu rakoviny. Informace, které vědci při pokusech v CERNu o astatu získali, totiž pomohou chemikům při vývoji radioterapeutických aplikací.

Potvrzuje to i Andrej Andrejev z University of York, který experiment navrhl: "O astat je značný zájem, neboť jeho izotopy jsou žhavými kandidáty na tvorbu radiofarmak pro léčbu rakoviny cíleným alfa terapií (tj. ozařování nádorů alfa zářením)."

Fyzikům zase nové poznatky pomohou předpovídat strukturu supertěžkých prvků (s protonovým číslem větším než 100), jež v přírodě vůbec neexistují a jež je třeba připravovat uměle.

Astat se sice na rozdíl od nich v přirozeném stavu na Zemi vyskytuje, jenže je ho žalostně málo: podle posledních odhadů pouze neuvěřitelných 28 gramů. Naštěstí mají fyzici urychlovače, ve kterých mohou jeho stopová množství vyrábět bombardováním uranu protony s vysokou energií.

Autor:


Nejčtenější

Afrika do Evropy narazí, shodují se vědci. Budoucnost však zůstává záhadou

Předpověď budoucího pohybu kontinentů Christophera Scoteseho.

Zatímco rekonstrukce minulosti pohybu kontinentů je skutečná věda, jejich predikce je spíše koníček či spekulace....

Jeho fotky jsou až neskutečně nádherné. Podívejte se, jak vznikají

Kalendář 43. výsadkového praporu - Nic nepotěší potápěče průzkumného týmu po...

Jeho fotky výsadkářů z Chrudimi viděl téměř každý. Vypadají jako vystřižené z toho nejdražšího hollywoodského akčního...



Sedm častých lží, mýtů a omylů o přechodu na nové televizní vysílání

V roce 2020 budou mít sběrné dvory napilno.

Mnoho lidí se v blížící se změně vysílacího standardu neorientuje, a tak se snadno může klamavou nabídkou či...

Podívejte se, kdy vám vypnou současné televizní vysílání a co s tím udělat

Nelamte si s DVB-T2 hlavu. Vše podstatné se dozvíte níže.

Současné pozemní digitální televizní vysílání má před sebou poslední měsíce života. První vysílače budou vypnuty již...

Start lodě Sojuz MS-10 se nezdařil, modul s posádkou nouzově přistál

Start Sojuzu MS-10 z Bajkonuru 11. října 2018.

Čtvrteční start lodě Sojuz MS-10 z kosmodromu Bajkonur v Kazachstánu se nezdařil. Kvůli závadě na nosné raketě Sojuz...

Další z rubriky

Nobelovku za fyziku získali odborníci na lasery. Za pinzetu i operace očí

Arthur Ashkin, Gérard Mourou a Donna Stricklandová, laureáti Nobelovy ceny za...

Nositeli Nobelovy ceny za fyziku se stali Američan Arthur Askhin, Gerard Mourou z Francie a Kanaďanka Donna...

Víte, proč chcete volit stranu XY? Politici využívají chyby našeho mozku

Jak se náš mozek rozhoduje? (ilustrační foto)

Emoce jsou důležitější než fakta. Opakování vytváří dojem pravdivosti. A když dva dělají totéž, není to totéž. Náš...

Mnichov s odstupem 80 let: kdo o co usiloval, kdo co získal, kdo tratil

Uspokojení diktátorů nad mapou Československa s odtrženým územím.

Jaká byla pozice Československa před mnichovskou dohodou a co si od ní slibovali hlavní aktéři? To a ještě více se...



Najdete na iDNES.cz