Creación de elementos superpesados

Los núcleos con masas mucho mayores que los encontrados en la naturaleza se estabilizan gracias a ciertos efectos mecánico-cuánticos. Los experimentadores han tenido que revisar los métodos al uso para poder lograr la síntesis deseada.

Durante los últimos veinte años, físicos de todo el mundo han estado ocupados en la preparación de elementos superpesados. En el Instituto de Investigación de Iones Pesados (GSI) de Darmstad, hemos conseguido la síntesis de los núcleos de los elementos 107, 108 y 109. Estos núcleos se sitúan más allá de los límites de 106 protones que imponían las técnicas utilizadas anteriormente en la creación e identificación de elementos pesados.

Las mediciones experimentales de masas, enmarcadas luego en la teoría pertinente, demuestran que los nuevos elementos deben su estabilidad a la disposición microscópica de sus protones y neutrones, pero no a las propiedades macroscópicas que estabilizan los núcleos ligeros. Por otra parte, nos hemos enfrentado con problemas que, hasta ahora, nos han impedido alcanzar los objetivos propuestos desde finales de los años sesenta, cuando parecía posible obtener hasta el elemento 114. Sin embargo, el trabajo realizado para vencer los obstáculos interpuestos y para continuar progresando en este campo ha permitido profundizar en la estructura nuclear y en la dinámica de las reacciones de fusión entre núcleos.

La nucleosíntesis ha recorrido un largo camino desde los años en que se crearon, en los reactores nucleares, elementos inexistentes en la naturaleza. Los físicos han utilizado proyectiles cada vez más pesados para bombardear blancos atómicos; el último avance es la denominada "fusión fría", un proceso en el que las masas y las energías de bombardeo se selecionan cuidadosamente, con el fin de que la energía de excitación de los núcleos recién constituidos sea mínima.

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