Ученые создали новую периодическую таблицу элементов

Ученые из Киотского университета представили периодическую таблицу элементов, которая в отличие от таблицы Менделеева, где за основу взяты электроны в атоме, основана на поведении протонов в ядре. Описание новой таблицы, названной авторами Nucletouch, приведено в журнале FoundationsofChemistry.

Фото из открытых источников

За теорию оболочечного строения ядра в 1963 году присудили Нобелевскую премию по физике. Согласно этой теории, структура атомного ядра представлена в виде нуклонных оболочек, заполненных протонами и нейтронами по аналогии с теорией строения атома, оболочки которого заполнены электронами.

"Периодическая таблица элементов Менделеева является одним из наиболее значительных достижений в науке, и в своей знакомой форме она основана на структуре оболочки электронных орбиталей в атомах, — приводятся в пресс-релизе Киотского университета слова одного из соавторов новой таблицы Йошитеру Маэно (Yoshiteru Maeno). — Но атомы состоят из двух типов заряженных частиц, которые определяют каждый элемент — электроны, вращающиеся вокруг ядра, и протоны в самом ядре".

Более 150 лет назад Дмитрий Менделеев открыл периодический закон, который был оформлен в виде классической периодической таблицы элементов. Гениальный ученый даже оставил место для элементов, которые были еще неизвестны в его время.

"По сути, в этой системе все сводится к электронам в каждом атоме. Атомы считаются стабильными, когда электроны полностью заполняют свою оболочку орбиты вокруг ядра, — продолжает Маэно. — Так называемые благородные газы — инертные элементы, такие как гелий, неон и аргон, редко вступают в реакцию с другими элементами. Их наиболее стабильные электронные числа составляют 2, 10, 18, 36 и так далее. Это так называемые магические числа".

Авторы решили, что тот же принцип можно применить к протонам, у которых есть свои "магические числа" — 2, 8, 20, 28 и так далее. Они поместили элементы с этими стабильными количествами протонов — гелий, кислород и кальций — в центр своей таблицы.

"Подобно электронам благородных газов, ядерные орбиты, заполненные протонами, обеспечивают стабильность ядра, — говорит второй автор открытия Коичи Хагино (Kouichi Hagino). — В нашей ядерной периодической таблице мы также видим, что ядра, как правило, имеют сферическую форму у элементов, находящихся вблизи магических чисел, и деформируются, удаляясь от них".

Исследователи надеются, что предложенный ими альтернативный способ представления химических элементов даст возможность другим ученым по-новому взглянуть на уже известные химические и физические закономерности и приведет к новым открытиям.