Julkaistu Tiede-lehdessä 11/2012

Todennäköisesti ei.

Tätä nykyä tunnetaan alkuaineet, joiden järjestysluku jaksollisessa järjestelmässä on 1–118. Niistä raskain, jota merkittävässä määrin esiintyy luonnossa, on uraani eli alkuaine numero 92. Alkuaineet 93–118 on havaittu vain laboratoriokokeissa.

Atomin ydin koostuu protoneista ja neutroneista. Järjestysluku kuvaa ytimessä olevien protonien määrää. Alkuaineiden elinikä lyhenee järjestysluvun kasvaessa, sillä kun protoneja on paljon, niiden välinen sähköinen hylkimisvoima voittaa ydintä koossa pitävän vahvan vuorovaikutuksen. Siksi laboratorioissa aikaansaadut raskaat alkuaineet hajoavat heti kevyemmiksi aineiksi. Lyijy on raskain täysin vakaa alkuaine.

Pelkästään järjestysluku ei kuitenkaan määrää vakautta. Atomeissa protonit ja neutronit asettuvat elektronien tavoin tietyille kuorille. Suljetut elektroni-, protoni- ja neutronikuoret ovat poikkeuksellisen vakaita. Silloin kuorella on hiukkasia maksimimäärä.

Tämän on ajateltu voivan johtaa ”maagisiin lukuihin”, jolloin alkuaine olisi vakaampi kuin järjestysluku osoittaa. Teoreettisesti päätellen luvut 126 ja 184 ovat maagisia. Ilmiö ei kuitenkaan ole nykyisen käsityksen mukaan riittävän vahva, jotta saataisiin todella pitkäikäisiä ytimiä. Luonnosta uusia aineita siis tuskin enää löytyy.

Alun perin luonnossa syntyneet raskaat alkuaineet ovat syntyneet supernovaräjähdysten voimakkaassa neutronivuossa. Ne ovat kosmista tuhkaa. Hyvin lyhyen aikaa räjähdyksen jälkeen myös raskaampia alkuaineita on saattanut esiintyä.

Vastaaja:


Pekka Pyykkö


kemian emeritusprofessori


Helsingin yliopisto