A lo largo de la historia podemos toparnos con diferentes géneros de ensayos científicos: los sorprendentes, cuyos resultados son inesperados; los inteligentes, planteados por científicos que dan con el interrogante adecuada, y los horrorosamente bastante difíciles. El descubrimiento del elemento químico 101 de la tabla periódica entra meridianamente en esta última categoría.A mediados del siglo veinte, la tabla periódica parecía haberse estabilizado. Ya incluía todos y cada uno de los elementos químicos estables que se hallan en la naturaleza, al lado de ciertos elementos de origen artificial, como el tecnecio. Se descubrían cada vez elementos formados por átomos más grandes, mas asimismo más inestables. Comenzaba a considerarse imposible hallar en la naturaleza algún elemento más grande que el uranio, por el hecho de que se habría descompuesto ya antes de llegar a nuestros días. Por ese motivo, para descubrir nuevos elementos químicos era preciso crearlos artificialmente, y fue exactamente en ese instante cuando el humano descubrió la fusión nuclear.A través del proyecto Manhattan, el gobierno estadounidense reunió a sus mejores científicos con la meta de crear la bomba nuclear. Todos conocemos el triste éxito del proyecto, mas asimismo dejó asentar las bases de la química nuclear mediante la fisión y la fusión nuclear. Al paso que la fisión consiste en la rotura de un átomo inestable en átomos más pequeños, la fusión es lo contrario: un fenómeno que deja a un átomo mudar su composición si choca con otro átomo a la velocidad y energía suficiente. De esta forma, controlando la reacción, era posible sumar 2 átomos o bien agregar componentes sueltos al núcleo de un átomo. Esto deja cumplir el sueño de la alquimia: mudar un factor por otro, desplazándonos en la tabla periódica cara átomos jamás ya antes vistos.Glenn Seaborg fue uno de los químicos que participaron en el proyecto Manhattan al lado de su entonces técnico Albert Ghiorsio. Al acabar la Segunda Guerra Mundial, los dos se establecieron en la Universidad de Berkeley, donde aprovecharon la recién descubierta fusión nuclear para conjuntar átomos y hallar nuevos elementos. El éxito fue definitivo. Esta pareja de estudiosos consiguieron descubrir más elementos químicos que ninguna otra persona en la historia, siendo capaces de rellenar hasta un sexto de los elementos de la tabla periódica actual.Gracias a la fusión, consiguieron conseguir entre 1946 y 1953 por vez primera los elementos de numero atómico 94 (plutonio), 95 (americio), 96 (curio), 97 (berkelio), 98 (californio), 99 (einstenio) y 100 (fermio). Todos en un lapso de 7 años, forzando a actualizar las tablas periódicas de los libros de texto anualmente, para desgracia de los profesores y editores. Merced a esta primera ronda de descubrimientos, en 1951, Seaborg logró el premio Nobel de Química y su equipo recibió el apodo de “los cazadores de elementos”.Pero la ráfaga acabó al procurar conseguir el factor con el número atómico 101.

El experimento a contrarreloj

El inconveniente era la inestabilidad de los átomos con los que comenzaban a trabajar. Para avanzar en la tabla periódica cara nuevos elementos, el procedimiento que mejor funcionaba era bombardear a un átomo con iones de helio, asimismo llamados “partículas alfa”. Si estos iones son disparados con la suficiente potencia, pueden integrarse en el núcleo de otro átomo, convirtiéndose en el factor ubicado a 2 casillas a la derecha en la tabla periódica. Por esta razón, para lograr el factor 101 se precisaba emplear el factor 99: el einstenio.Pero Seaborg y su equipo sabían que el einstenio era inestable, y que sus átomos podían soportar desde unos segundos hasta un año ya antes de romperse en otros átomos más pequeños. Si deseaban una cantidad de einstenio suficiente para el experimento, el único procedimiento consistía en bombardear una muestra de plutonio con neutrones de forma continua y también ininterrumpida a lo largo de 3 años.Además, por las condiciones del bombardeo y la disponibilidad de plutonio, el equipo solo sería capaz de conseguir una sola muestra de einstenio para el experimento. Si algo salía mal, tocaría aguardar otros 3 años para conseguir nuevas muestras. Todo bien.El siguiente paso consistía en situar la muestra de einstenio sobre una lámina de oro mientras que era bombardeada con los iones de helio. En unos diez minutos la lámina de oro se disolvió y, si todo ha funcionado apropiadamente, los iones de helio se habrán introducido en el núcleo de einstenio, formando el factor 101. El inconveniente es que al haber tan pocos átomos de einstenio que se marchan descomponiendo con el tiempo, no es moco de pavo de pronosticar si el choque va a ser efectivo. Los químicos podían hacer sus mejores estimaciones, mas había un componente de suerte imposible de pronosticar con sus instrumentos. Por esta razón procuraron asegurar que, cuando menos, unos pocos átomos llegasen a formar el factor 101, reuniendo todo el einstenio posible.El paso definitivo era probar que verdaderamente se había generado el nuevo elemento. Estimando que solo se conseguirían unos pocos átomos, sería imposible probarlo a través de una reacción química, con lo que el único procedimiento libre consistía en dejar que el nuevo elemento se descomponga y estudiar sus restos. El inconveniente es que el detector de partículas preciso estaba en otro edificio a múltiples quilómetros de distancia, y era preciso llegar en el instante de la desintegración, justo una vez que se disuelva la lamina de oro. Esto es, más o menos diez minutos.La idea de tener que aguardar 3 años si fallaban provocó que el experimento se planificara como el atraco a un banco. Se iba a hacer por la noche, para eludir cualquier atasco que echase a perder la muestra. Tras bombardear el einstenio en el laboratorio, Ghiorsio aguardaría con su turismo con el motor encendido en la puerta, y los más jóvenes del equipo harían una carrera de relevos para ir del laboratorio al detector, acelerando todo lo que resulta posible sin volcar la muestra. Practicaron a lo largo de múltiples noches con muestras falsas, buscando las mejores sendas y a los mejores corredores, utilizando relojes cronómetros para asegurarse llegar a tiempo. Tenían tiempo mientras que el einstenio se formaba.En una noche de febrero de 1955 efectuaron su coreografía con la muestra real. No hubo ningún incidente. Ningún atasco de tráfico nocturno. Nada a lo que pudiesen inculpar si algo hubiese ido mal. Las cartas estaban echadas y era cuestión de aguardar a ver si tenían el nuevo elemento o bien si debían reiterar el experimento 3 años después.Ya que el experimento duraría toda la noche y el agobio del instante cara mella, Ghiorsio conectó la alarma de incendios del edificio al detector. De esta manera podían aprovechar y quedarse en el comedor reposadamente, aguardando el sonido de la alarma tal y como si fuesen las campanadas de año nuevo, con el nerviosismo y temor de que el sonido jamás fuera a llegar.La combinación de preparación y suerte dio sus frutos y, por último, consiguieron crear el factor 101 a la primera. La alarma de incendios sonó en diecisiete ocasiones, señalando el número de átomos que consiguieron formar. Suficiente a fin de que mereciese la pena.Seaborg, Ghiorsio y su equipo chillaban y festejaban con champan en el comedor el sonido de las alarmas de incendios. Decidieron bautizar al nuevo elemento como mendelevio, en homenaje a Dmitri Mendeléyev, el autor de la tabla periódica. Esto no le sentó nada bien a U.S.A., en tanto que significaba honrar a un científico ruso en temporada de guerra fría. Mas el equipo sostuvo su resolución, deseando enseñar que la ciencia verdaderamente no conoce de fronteras. Y singularmente a lo largo de ensayos tan difíciles.

QUE NO TE LA CUELEN:

El mendelevio, el einstenio y otros elementos pesados de la tabla periódica no tienen una aplicación comercial real, en tanto que son tan inestables que sus átomos no continúan lo bastante. Tienen un empleo fundamental, sin embargo, en investigación básica sobre la estructura atómica.La lista de elementos indicada en el artículo entiende solo el periodo de tiempo precedente al descubrimiento del mendelevio. Tras esa publicación, el equipo de Searborg y Guiorso consiguieron descubrir el Nobelio (elemento 102). Más tarde Ghiorso participó en el descubrimiento del Lawrencio (103), el Rutherfordio (104), el Dubnio (105) y el Seaborgio (106). Este último lleva su nombre en honor a Seaborg.

REFERENCIAS:

Ghiorso, A., et al. “New Element Mendelevium, Atomic Number 101.” Physical Review, vol. 98, no. cinco, 1955Seaborg, Glenn T. (Glenn Theodore), and Eric Seaborg. Adventures in the Atomic Age : From Watts to Washington. Farrar, Straus and Giroux, 2001.Kean, Sam. La Cuchase Menguante : Y Otros Relatos Veraces de Insensatez, Amor y La Historia Del Planeta a Partir de La Tabla Periódica de Los Elementos. Ariel, 2011.

Fuente: larazon.es

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