Crédito:P. Jerabek et al. [4] e APS / Alan Stonebraker
Uma equipe de pesquisadores dos EUA, A Nova Zelândia e a Noruega usaram simulações de computador para prever várias características do elemento mais pesado, oganesson. Em seu artigo publicado na revista Cartas de revisão física , o grupo explica os fatores que entraram na simulação e discute o que ela mostrou.
Em 2002, um grupo de pesquisadores dos EUA e da Rússia conseguiu criar um átomo de oganesson, o elemento mais pesado da tabela periódica. Nomeado após o físico russo Yuri Oganessian, o elemento tem sido notoriamente difícil de estudar devido à sua meia-vida curta (menos de um milissegundo). Por essa razão, a maioria de suas características fundamentais foram determinadas usando cálculos atômicos. Neste novo esforço, os pesquisadores aplicaram várias técnicas de física para obter previsões sobre outras características do gás nobre superpesado.
Para dar à simulação um meio de calcular as características do elemento, o grupo usou localização férmion. Isso permitiu que eles criassem mapas mostrando as localizações de sistemas eletrônicos e nucleares. Os pesquisadores dizem que é provável que o elemento tenha distribuição uniforme de elétrons e núcleons, o que foi uma surpresa, porque contrasta fortemente com as conchas não uniformes vistas em elementos mais leves. Essas descobertas sugerem que o oganesson provavelmente tem características ou propriedades que diferem dos outros gases nobres. Os pesquisadores também notaram um valor surpreendentemente alto para o acoplamento spin-órbita.
Para saber mais sobre a estrutura eletrônica do elemento, o grupo fez algumas suposições sobre as forças eletrostáticas que causam a sobreposição dos níveis de energia dos elétrons, resultando em camadas de elétrons suaves. Para apoiar suas suposições, a equipe adicionou uma função de localização de elétrons à simulação, o que lhes permitiu comparar a estrutura eletrônica do oganesson com outros gases nobres. Isso revelou que os recursos do shell eram quase os mesmos, uma descoberta que sugere que o elemento teria fortes forças de Van der Waals entre átomos do mesmo tipo. A simulação também revelou mais sobre as propriedades dentro do núcleo que também contribuiriam para uma estrutura de casca lisa.
O trabalho provavelmente inspirará outros novos esforços voltados para medir ou observar as características sugeridas pela simulação. Também pode estimular esforços para aprender mais sobre as propriedades estranhas do elemento.
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