navbar1

HOME

Wednesday, February 3, 2016

ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ പുതിയ 4 മൂലകങ്ങള്‍


ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ പുതി4 മൂലകങ്ങള്‍
അങ്ങനെ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ (പീരിയോഡിക് ടേബിള്‍) ഏഴാം പീരിയഡ് പൂര്‍ത്തിയായി. ആറ്റോമിക നമ്പര്‍ യഥാക്രമം113, 115, 117, 118 ഉള്ള നാലു മൂലകങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തല്‍  IUPAC സ്ഥിരീകരിച്ചതോടെയാണ് ഏഴാമത്തെ പിരിയഡ് നിറഞ്ഞത്. ഈ മൂലകങ്ങള്‍ പരീക്ഷണശാലയില്‍ കൃത്രിമമായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടവയാണ്. ഇവയുടെ കണ്ടെത്തല്‍ വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്ക് മുമ്പ് നടന്നതാണെങ്കിലും അതിന് IUPAC (ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ യൂണിയന്‍ ഓഫ് പ്യുവര്‍ ആന്‍ഡ് അപ്ളൈഡ് കെമിസ്ട്രി) യിലെയും IUPAP (ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ യൂണിയന്‍ ഓഫ് പ്യുവര്‍ ആന്‍ഡ് അപ്ളൈഡ് ഫിസിക്സ്) യിലെയും അംഗങ്ങള്‍ അടങ്ങിയ സംയുക്തപ്രവര്‍ത്തക സമിതിയുടെ അംഗീകാരം ലഭിച്ചത്
ഇപ്പോഴാണ്. അമേരിക്ക, റഷ്യ, ജപ്പാന്‍ എന്നീ രാജ്യങ്ങളിലെ ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങള്‍ക്കാണ് കണ്ടുപിടിത്തത്തിന്റെ ക്രെഡിറ്റ് ലഭിച്ചിരിക്കുന്നത്.
ഇന്നോളം കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ള മൂലകങ്ങളെ ശാസ്ത്രീയമായി വര്‍ഗ്ഗീകരിച്ചിട്ടുള്ള പട്ടികയാണ് ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടിക. മൂലകങ്ങളുടെ രാസികവും ‘ഭൌതികവുമായ ഗുണങ്ങള്‍ അവയുടെ ആറ്റോമിക സംഖ്യയുടെ (ആറ്റോമിക നമ്പര്‍) ആവര്‍ത്തന ഫലങ്ങളാണ്. അറ്റോമിക നമ്പറിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തിലാണ് ആധുനിക ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ മൂലകങ്ങളെ വിന്യസിച്ചിരിക്കുന്നത്. ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ കുത്തനെയുള്ള കോളങ്ങളെ ഗ്രൂപ്പുകള്‍ എന്നും വിലങ്ങനെയുള്ള നിരകളെ പിരിയഡുകള്‍ എന്നും പറയും. മൂലകങ്ങളെ ശാസ്ത്രീയമായി വര്‍ഗ്ഗീകരിക്കാനുള്ള ആദ്യകാല ശ്രമങ്ങള്‍ക്ക് തുടക്കമിട്ടത് അന്റോയിന്‍ ലവോസിയെ ആണ്. ഇന്നു നാം ഉപയോഗിക്കുന്ന ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയുടെ ആദ്യരൂപമുണ്ടാക്കിയ റഷ്യന്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഡിമിട്രി ഇവാനോവിച്ച് മെന്‍ഡലിയേഫ് ആണ് ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയുടെ ഉപജ്ഞാതാവ്. 1869 ല്‍ അന്നറിയപ്പെട്ടിരുന്ന 63 മൂലകങ്ങളെ ആറ്റോമിക ‘ഭാരത്തിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തില്‍ ക്രമീകരിച്ചാണ് മെന്‍ഡലിയേഫ് ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയുണ്ടാക്കിയത്. എന്നാല്‍ പിന്നീട് ഒരു മൂലകത്തിന്റെ വിരലടയാളം എന്നത് അതിന്റെ ആറ്റോമിക നമ്പര്‍ അണെന്ന് ഇംഗ്ളീഷ് ഭൌതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഹെന്റി മോസ്ലി തെളിയിച്ചതോടെ മെന്‍ഡലിയേഫിന്റെ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടിക പരിഷ്ക്കരിക്കപ്പെട്ടു. ആറ്റോമിക നമ്പറിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തില്‍ മൂലകങ്ങള്‍ ക്രമീകരിക്കപ്പെട്ടു. ഒരു മൂലകത്തിന്റെ പേര്, പ്രതീകം, ആറ്റോമിക നമ്പര്‍, ആറ്റോമിക ‘ഭാരം, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പര്‍, പിരിയഡ് നമ്പര്‍, ആറ്റത്തിന്റെ വലിപ്പം, മൂലകത്തിന്റെ രാസ ഭൌതിക സ്വഭാവങ്ങള്‍ തുടങ്ങി ഒട്ടേറെ വിവരങ്ങള്‍ ഒറ്റനോട്ടത്തില്‍ തന്നെ ലഭ്യമാക്കുന്ന ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയ്ക്ക് രസതന്ത്രത്തില്‍ നിര്‍ണ്ണായക സ്ഥാനമാണുള്ളത്.
പുതിയ നാല് മൂലകങ്ങള്‍?
ഇപ്പോള്‍ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ സ്ഥിരം സ്ഥാനം ലഭിച്ച നാലു മൂലകങ്ങളും സൂപ്പര്‍ഹെവി മൂലകങ്ങളാണ്
. പക്ഷേ അവ അല്‍പായുസുക്കളാണ്. ഏതാനും മില്ലിസെക്കന്റ് മാത്രമാണ് സ്ഥിരത വളരെക്കുറഞ്ഞ ഈ മൂലകങ്ങളുടെ നിലനില്‍പ്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഇവയുടെ കണ്ടെത്തലുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വ്യക്തമായ തെളിവുകള്‍ ഐയുപിഎ സിക്ക് മുന്നില്‍ അവതരിപ്പിച്ച് അതിനു സ്ഥിരീകരണം ലഭിക്കാന്‍ വര്‍ഷങ്ങള്‍ തന്നെ വേണ്ടിവന്നു. ഉയര്‍ന്ന അറ്റോമിക ‘ഭാരമുള്ള ലോഹങ്ങളില്‍ അയോണുകള്‍ കൊണ്ട് അതിശക്തിയായി ഇടിപ്പിച്ചാണ് ഈ മൂലകങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിച്ചത്. ഇവ അല്പായുസ്സുക്കളായതുകൊണ്ടു തന്നെ ഇവയ്ക്ക് ശോഷണം സംഭവിക്കുമ്പോള്‍ ഉല്‍സര്‍ജിക്കപ്പെടുന്ന വികിരണങ്ങളും ഉണ്ടാവുന്ന പുതിയ ന്യൂക്ളിയസ്സുകളും തിരിച്ചറിയുന്നതിലൂടെയാണ് പുതിയ മൂലകങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നത്.
അനണ്‍ട്രിയം (Uut) എന്ന താല്‍ക്കാലികനാമത്തില്‍ അറിയപ്പെടുന്ന , അറ്റോമിക നമ്പര്‍ 113 ഉള്ള മൂലകം കണ്ടുപിടിച്ചതിന്റെ ക്രെഡിറ്റ് ലഭിച്ചത് ജപ്പാനിലെ റൈക്കന്‍ നിഷിന സെന്റര്‍ ഫോര്‍ ആക്സിലറേറ്റര്‍ ബേസ്ഡ് സയന്‍സിലെ കോസുക്കെ മോറിറ്റയുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഗവേഷകസംഘത്തിനാണ്ബിസ്മത്ത് 209 ലേക്ക് അതിശക്തിയായി സിങ്ക്70 അയോണുകള്‍ ഇടിപ്പിച്ചാണ് 2004ല്‍ ആദ്യമായി ഈ മൂലകത്തെ സൃഷ്ടിച്ചത്. എന്നാല്‍ ഈ മൂലകത്തിന്റെ ശോഷണം വഴിയുണ്ടാവുന്ന ഒരുല്‍പന്നത്തിന്റെ അസ്ഥിരത സംബന്ധിച്ച അവ്യക്തത നീങ്ങാത്തതിനാല്‍ ഗവേഷണങ്ങള്‍ പിന്നെയും തുടര്‍ന്നു. ഒടുവില്‍ 2012ല്‍ ആണ് ഇതു സംബന്ധിച്ച വ്യക്തത കൈവന്നത്. ഇതേ മൂലകത്തിന്റെ കണ്ടെത്തലുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് യുഎസ്, റഷ്യന്‍ ഗവേഷകസംഘവും അവകാശവാദം ഉന്നയിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും ഇതിന്റെ സാന്നിധ്യം കൃത്യമായി തെളിയിച്ച റൈക്കണ്‍ സംഘത്തിനാണ് കണ്ടുപിടിത്തത്തിന്റെ അംഗീകാരം ഐയുപിഎസി നല്‍കിയത്. ഗവേഷകരെ സംബന്ധിച്ച് ഒരു ഒളിമ്പിക്സ് സ്വര്‍ണ്ണമെഡലിനെക്കാള്‍ വലുതാണ് ഈ അംഗീകാരം എന്നാണ് റൈക്കണ്‍ ഗവേഷകനും രസതന്ത്രനൊബേല്‍ ജേതാവുമായ റയോജി നൊയോറി അഭിപ്രായപ്പെട്ടത്. ഏഷ്യയില്‍ നിന്നും പേരു ലഭിക്കാന്‍ പോവുന്ന മൂലകം എന്ന പ്രത്യേകതയും ഇതിനുണ്ട്.

അനണ്‍പെന്റിയം( Uup) എന്ന താല്‍ക്കാലിക നാമത്തില്‍ അറിയപ്പെടുന്ന 115 ആം മൂലകവും അനണ്‍സെപ്റ്റിയം (Uus)  എന്ന താല്‍ക്കാലിക നാമത്തില്‍ അറിയപ്പെടുന്ന 117 ാം മൂലകവും സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടത് മൂന്നു ഗവേഷണസ്ഥാപനങ്ങളിലെ ഗവേഷകരുടെ കൂട്ടായ പരിശ്രമ ഫലമായാണ്. യുഎസിലെ ലോറന്‍സ്ലിവര്‍മോര്‍ നാഷണല്‍ ലബോറട്ടറി, റഷ്യയിലെ ജോയിന്റ് ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോര്‍  ന്യൂക്ളിയര്‍ റിസര്‍ച്ച്, യുഎസിലെ ഓക്റിഡ്ജ് നാഷണല്‍ ലബോറട്ടറി എന്നിവിടങ്ങളിലെ ഗവേഷകരുടെ 48 അയോണുകളും തമ്മിലുള്ള അതിശക്തമായ കൂട്ടിയിടിയിലൂടെയാണ് അനണ്‍സെപ്റ്റിയത്തിന്റെ പിറവി. 2004 ല്‍ തുടങ്ങിയ ഗവേഷണങ്ങള്‍ വിജയിച്ചത് 2010 ലാണ്. 2014 ല്‍ ജര്‍മനിയിലെ ജിഎസ്ഐ ഹെംഹോര്‍ട്സ് സെന്റര്‍ ഫോര്‍ ഹെവി അയോണ്‍ റിസര്‍ച്ചിലെയും യുഎസിലെ ഓക്റിഡ്ജ് നാഷണല്‍ ലബോറട്ടറിയിലെയും ഗവേഷകര്‍ ഇതേ പരീക്ഷണം ആവര്‍ത്തിച്ച് പുതിയ മൂലകത്തിന്റെ സാന്നിധ്യം സ്ഥിരീകരിച്ചു.
അറ്റോമിക നമ്പര്‍ 118 ഉള്ള ,അനണ്‍ഒക്റ്റിയം (Uuo) എന്ന താല്‍ക്കാലിക നാമത്തില്‍ അറിയപ്പെടുന്ന മൂലകത്തെ പരീക്ഷണശാലയില്‍ സൃഷ്ടിച്ചത് യുഎസിലെ ലോറന്‍സ് ലിവര്‍മോര്‍ നാഷണല്‍ ലബോറട്ടറിയിലെയും റഷ്യയിലെ ജോയിന്റ് ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോര്‍ ന്യൂക്ളിയര്‍ റിസര്‍ച്ചിലെയും ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ അടങ്ങിയ ഗവേഷകസംഘമാണ്. കലിഫോര്‍ണിയം 249 ല്‍ കാല്‍സ്യം 48 അയോണുകള്‍ അതീവശക്തിയില്‍ ഇടിപ്പിച്ചാണ് ഈ പുതിയ മൂലകത്തെ സൃഷ്ടിച്ചത്. 2002 ലും 2006 ലും ഇതേ പരീക്ഷണം ആവര്‍ത്തിച്ചു വിജയിച്ചു.ഇനിയും മൂലകങ്ങള്‍ വരുമോ?ആധുനിക ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ പതിനെട്ട് ഗ്രൂപ്പുകളും ഏഴു പീരിയഡുകളുമാണ് നിലവില്‍ ഉള്ളത്. ഇപ്പോള്‍ ഏഴാം പിരിയഡ് നിറഞ്ഞുകഴിഞ്ഞു. ഇനിയും പുതിയ മൂലകങ്ങള്‍ കണ്ടുപിടിക്കപ്പെടുമെന്ന് തീര്‍ച്ച. 119 ാം മൂലകത്തിന്റെയോ അതിനു മുകളില്‍ ആറ്റോമിക നമ്പറുള്ള മൂലകത്തിന്റെയോ കണ്ടെത്തലോടെ പട്ടികയില്‍ എട്ടാം പീരിയഡിനു തുടക്കമാവും. ഉയര്‍ന്ന ആറ്റോമിക ‘ഭാരവും സ്ഥിരതയുമുള്ള , കൃത്രിമമായി സൃഷ്ടിക്കുന്ന പുതിയ മൂലകങ്ങളുടെ കൂട്ടം എന്ന സങ്കല്‍പത്തെ ഐലന്‍ഡ് ഓഫ് സ്റ്റബിലിറ്റി എന്നാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. ഇത് യാഥാര്‍ഥ്യമാവുമോ എന്നറിയാനുള്ള ആകാംക്ഷയിലാണ് ശാസ്ത്രലോകം.
പുതിയ മൂലകത്തിന് അംഗീകാരം എങ്ങനെ?
പുതിയൊരു മൂലകം കണ്ടുപിടിച്ചാല്‍ അത് സ്ഥിരീകരിക്കുന്നതും അതിനെ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ ഉള്‍പ്പെടുത്തുന്നതും അതിന്റെ പേരും പ്രതീകവുമൊക്കെ അംഗീകരിക്കുന്നതും IUPAC (ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ യൂണിയന്‍ ഓഫ് പ്യുവര്‍ ആന്‍ഡ് അപ്ളൈഡ് കെമിസ്ട്രി) ആണ്. ഒരു പുതിയ മൂലകം കണ്ടുപിടിച്ചതായി റിപ്പോര്‍ട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടാല്‍ അതിന്റെ കൃത്യതയും സാധുതയും IUPAC യിലെയും  IUPAP യിലെയും വിദഗ്ധന്‍ അടങ്ങിയ ഗ്രൂപ്പ് അംഗീകൃത മാനദണ്ഡങ്ങള്‍ക്കനുസരിച്ച് വിലയിരുത്തും. അങ്ങനെ സ്ഥിരീകരണം ലഭിച്ച ശേഷമേ പുതിയ മൂലകത്തെ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ ഉള്‍പ്പെടുത്തുകയുള്ളൂ. ട്രാന്‍സ് ഫെര്‍മിയം വര്‍ക്കിങ് ഗ്രൂപ്പ് മാനദണ്ഡങ്ങള്‍ക്കനുസൃതമായി ഇപ്പോള്‍ നടന്ന സ്ഥിരീകരണ ഫലമായാണ് ഇപ്പോള്‍ നാലു മൂലകങ്ങള്‍ കൂടി ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ ഇടം നേടിയിരിക്കുന്നത്. ഇതിനു തൊട്ടു മുമ്പ് ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ ഇടം നേടിയ മൂലകങ്ങള്‍ 114 ാം മൂലകമായ ഫ്ലെറോവിയവും 116 ാം മൂലകമായ ലിവര്‍മോറിയവുമാണ്.
ഇപ്പോള്‍ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ ഇടം നേടിയ നാലു മൂലകങ്ങളും താല്‍ക്കാലിക നാമത്തിലാണ് അറിയപ്പെടുന്നത്. മൂലകങ്ങ? കണ്ടുപിടിച്ച ശാസ്ത്രജ്ഞ?ക്ക് അവയുടെ പേരു നിര്‍ദേശിക്കാനുള്ള അവസരമാണ് ഇനി. പേരു നിര്‍ദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടാല്‍ അത് IUPAC നിശ്ചിതകാലയളവിലേക്ക് ചര്‍ച്ചയ്ക്കായി വയ്ക്കും. അതിനുശേഷമേ പേരിനും പ്രതീകത്തിനും അംഗീകാരം നല്‍കൂ.


കടപ്പാട്: deshabhimani-kilivathil

No comments:

Post a Comment

  മധുരിക്കും മിറാക്കിൾ ഫ്രൂട്ട് സമീപകാലത്ത് നമ്മുടെ നാട്ടിൽ അതിഥിയായെത്തിയ പഴവർഗച്ചെടിയാണ് മിറാക...