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:

Mohlo by vás zajímat: Černobyl

Černobylská havárie se stala 26. dubna 1986 v černobylské jaderné elektrárně na Ukrajině (tehdy část Sovětského svazu). Vzpomínka na tragédii v těchto dnech oživila televizní minisérie Černobyl.

Téma Černobyl v článcích Technet.cz:
Brzda místo plynu a plyn místo brzdy. To byl Černobyl
Havárie neskončí před rokem 2065. Černobyl polyká tuny vody a miliardy eur
Výbuch roztavil beton a tisícitunový poklop létal vzduchem. Černobyl 1986

Nejčtenější

Neudělejte chybu jako Ovčáček. Ověřovací kód nikdy nikomu neposílejte

Pro bezpečí na internetu je důležité nesdělovat soukromé ověřovací kódy, někdo...

Pokud vám přijde zpráva s potvrzujícím kódem, zacházejte s ní jako s tajemstvím. Nepište ji nikam, kam nepatří. Nikomu...

Jsou neskutečně levné a jedovaté. Čínské tonery do tiskáren obsazují trh

Jak vybrat náplň do tiskárny, aby do ní padla jako ulitá? Ne každá je vhodná a...

Především kvůli nízké ceně lidé riskují zdraví a kupují ultralevné tonery do laserových tiskáren od neznámých výrobců....

Proč havarovaly Boeingy 737 Max? Firma spěchala a porušila vlastní zásady

Jak vznikly problémy, které vedly k havárii nejnovějších letadel Boeing 737 MAX

Nejnovější letadla Boeing 737 MAX 8 už tři měsíce nelétají. Při dvou jejich nehodách totiž zemřelo 346 lidí. Stopy...

Nečekaný objev. Našli jsme stopy po posledním boji parašutistů

Stopy po výbuchu granátu, který podle dostupných indícií smrtelně zranil Jana...

Osmnáctého června 1942, ve čtyři hodiny deset minut ráno, začal v Resslově ulici v Praze nerovný boj. Stovky esesmanů...

Astronomové po půl století objevili ztracený lunární modul z Apolla 10

Lunární modul Apolla 10 nad Měsícem (foceno z velitelského modulu)

První mise, která přivezla lidi na jiné kosmické těleso, byla ta s označením Apollo 11. Cestu jí však vyšlapaly...

Další z rubriky

Co vás čeká, když věříte spamu a necháte si zvětšit penis? Zklamání

Měření velikosti (ilustrační koláž)

Zdravotnické statistiky znovu ukázaly, že zákrok, po kterém ve chvíli nejistoty asi zatoužil někdy každý muž, drtivé...

Brontosaurovi potvrdili jméno až v roce 2015. Práskal ocasem jako bičem

Stádo brontosaurů na pochodu. Tito obří sauropodi se zřejmě sdružovali do...

Brontosaurus, tedy v doslovném překladu „hřmotný ještěr“, patří k nejznámějším a nejpopulárnějším dinosaurům vůbec....

INTERAKTIVNĚ: Z malé účasti těží ANO, z vysoké Piráti? Najděte souvislosti

Prozkoumejte statistiky okresů ČR, najděte souvislosti a korelace

Výsledky voleb do Evropského parlamentu lze analyzovat z různých pohledů. Připravili jsme pro vás nástroj, s jehož...

Najdete na iDNES.cz