OAK RIDGE, Tenn.., 30 de Novembro, 2016 – O elemento recentemente descoberto 117 foi oficialmente nomeado “tennessine” em reconhecimento das contribuições do Tennessee para a sua descoberta, incluindo os esforços do Laboratório Nacional Oak Ridge do Departamento de Energia e dos seus colaboradores do Tennessee na Universidade de Vanderbilt e na Universidade do Tennessee.
“A presença de tennessine na Tabela Periódica é uma afirmação da posição do nosso estado na comunidade científica internacional, incluindo as instalações que a ORNL fornece a essa comunidade, bem como o conhecimento e experiência dos cientistas e técnicos do laboratório”, disse o diretor da ORNL, Thom Mason.
“A histórica descoberta da tennessine é emblemática das contribuições que instituições do Tennessee como o Laboratório Nacional Oak Ridge, a Universidade do Tennessee e a Universidade de Vanderbilt fazem para um mundo melhor”, disse o governador do Tennessee, Bill Haslam. “Em nome de todos os tennesseanos agradecemos a este corpo mundial por honrar o nosso estado desta forma.”
A União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) – que valida a existência de elementos recentemente descobertos e aprova seus nomes oficiais – deu sua aprovação final ao nome “tennessine” após um ano de processo que começou em dezembro. 30 de dezembro de 2015, quando a IUPAC e a União Internacional de Física Pura e Aplicada anunciaram a verificação da existência do elemento superpesado 117, mais de cinco anos depois que os cientistas relataram sua descoberta pela primeira vez em abril de 2010.
ORNL tiveram vários papéis na descoberta, sendo o mais destacado a produção do radioisótopo berkelium-249 para a busca. O berkelium-249 usado na descoberta inicial e nos experimentos confirmatórios subsequentes para o elemento 117 foi produzido pela ORNL e pelo Programa Isótopo do Departamento de Energia, e foi fornecido como uma contribuição americana para esses experimentos.
Os elementos superpesados, que não ocorrem naturalmente, são sintetizados pela exposição de um alvo radioisótopo a um feixe de outro isótopo específico. Em teoria, os núcleos se combinam em casos raros em um elemento “superpesado” e até então desconhecido.
No caso da tennessine, a receita atômica para o elemento 117 exigia o alvo berkelium-249, que estava disponível apenas no Reator de Isótopos de Alto Fluxo (HFIR) da ORNL, que produz radioisótopos para a indústria e medicina, além de sua missão de pesquisa de dispersão de nêutrons, e o Centro de Desenvolvimento de Engenharia Radioquímica (REDC) adjacente, onde os radioisótopos são processados.
Durante um ano de campanha, o ORNL produziu e depois enviou os 22 miligramas de berkeleium-249 para a Rússia, onde a experiência que produziria o elemento 117 foi realizada com um ciclotron de íon pesado no Joint Institute for Nuclear Research (JINR) da Rússia, em Dubna. Após seis meses de bombardeamento implacável com um feixe de cálcio-48, os pesquisadores haviam detectado seis átomos nos quais os núcleos do cálcio e do berquelium haviam se fundido para criar o elemento 117. Experiências posteriores confirmaram os resultados.
“A descoberta da tennessina é um exemplo do potencial que pode ser realizado quando as nações se reúnem para emprestar suas capacidades únicas em direção a uma visão científica”, disse Jim Roberto da ORNL, que ajudou a montar o elemento 117 U.S.-Rússia colaboração com Yuri Oganessian da JINR.
Além de produzir o radioisótopo necessário, ORNL tem uma longa história em pesquisa de física nuclear que permitiu ao laboratório contribuir com o conhecimento de pesquisadores experientes em física nuclear e colaboração internacional e ferramentas na forma de detectores, instrumentos e eletrônica.
O laboratório também tem uma história de parceria em pesquisa de física com a Universidade Vanderbilt em Nashville, Tennessee, que iniciou discussões que levaram à colaboração histórica, e a Universidade do Tennessee, Knoxville, que participou em experiências que confirmaram a descoberta.
OE’s Lawrence Livermore National Laboratory na Califórnia completou a equipa do elemento 117. Livermore tem um registro realizado na pesquisa de elementos superpesados e é o nome do livermorium (elemento 116).
A ortografia específica de tennessine foi escolhida porque o novo elemento é classificado como um halogênio, um tipo de elemento que por convenção termina no sufixo “-ine”. Os halógenos incluem elementos como o cloro e o flúor. O símbolo de tennessina na Tabela Periódica será Ts.
Descobertas de novos elementos na ORNL começou com o Projeto Manhattan. Durante a Segunda Guerra Mundial, pesquisadores do Reator de Grafite da ORNL descobriram o elemento 61 da Tabela Periódica. Devido ao sigilo que envolveu o projeto para desenvolver as primeiras armas nucleares, a descoberta só foi relatada após a guerra, em 1947.
Além do elemento 117 (tennessina), materiais produzidos por ORNL e isótopos através do Programa DOE Isótopo têm sido usados nas descobertas de elementos superpesados 104 (rutherfordium), 105 (dubnium), 106 (seaborgium), 114 (flerovium), 115 (moscovium), 116 (livermorium) e 118 (oganesson).
A descoberta de elementos sobrepesados, que normalmente existem apenas para fracções de segundos, é impulsionada pela busca da “ilha de estabilidade”, na qual novos elementos para além da Tabela Periódica existente podem sobreviver por períodos de tempo excepcionalmente longos, abrindo novas e úteis vistas da física e da química.
Esta investigação foi apoiada pelo Gabinete DOE de Ciência. O Reator Isótopo de Alto Fluxo é um Centro do DOE para Usuários de Ciência.
Para mais informações, visite https://www.ornl.gov/content/element-117-resource-page.
UT-Battelle gerencia o ORNL para o Escritório de Ciência do Departamento de Energia. O Office of Science é o maior apoiador da pesquisa básica em ciências físicas nos Estados Unidos, e está trabalhando para enfrentar alguns dos desafios mais urgentes do nosso tempo. Para mais informações, por favor visite http://energy.gov/science/.