¿El elemento más pesado hasta ahora?

¿Pertenece el elemento superpesado y estable 122 a la tabla periódica?

¿Podrían estar los elementos superpesados al acecho? Un grupo de físicos dice que sí, y afirma haber visto el elemento más pesado que se ha encontrado hasta ahora escondido entre los átomos de torio.

Algunas teorías predicen que algunos elementos superpesados podrían ser inusualmente estables, gracias a un número «mágico» de protones y neutrones, por lo que podrían estar por ahí en la naturaleza. Varios grupos se dedican ahora a buscarlos. De confirmarse, éste sería el primer informe sobre el hallazgo de uno.

Pero las afirmaciones del equipo1, que no están revisadas por pares, están siendo muy criticadas por otros físicos, que temen que su técnica sea defectuosa. «Tengo serias dudas», afirma Rolf-Dietmar Herzberg, físico nuclear de la Universidad de Liverpool (Reino Unido).

Ampliando la tabla

El elemento naturalmente estable más pesado es el uranio, pero a lo largo de los años los físicos han utilizado aceleradores para sintetizar elementos más grandes y pesados. En 2006, físicos de Estados Unidos y Rusia crearon el elemento 118. La fuerza de repulsión de los protones cargados positivamente del 118 ejerció una enorme presión sobre el núcleo, y éste duró algo menos de un milisegundo antes de dividirse en núcleos más ligeros.

Esa división se suele utilizar para detectar nuevos elementos pesados. Observando cómo los átomos de helio ligeros salen volando del núcleo, los investigadores pueden inferir el peso del elemento padre, dice Herzberg. Pero, añade, «si se tiene algo que vive meses o más, nunca se vería esa desintegración».

Buscar elementos pesados estables requiere una técnica diferente, dice Amnon Marinov, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, que dirigió la colaboración que afirma haber visto el nuevo elemento.

Número atómico 122

El equipo de Marinov tomó una muestra purificada de torio y utilizó un campo eléctrico para acelerar los núcleos. A continuación, los hicieron pasar por un imán, cuyo campo dobló más los núcleos más ligeros que los más pesados. La técnica, conocida como espectrometría de masas de campo de plasma, separa los núcleos más pesados de la paja.

Los resultados muestran claramente la existencia de un elemento con número atómico de 122, dice Marinov. Cree que dicho elemento puede ser estable durante cientos de millones de años porque sus núcleos están «hiperdeformados». Esto significa que sus 292 protones y neutrones están dispuestos en una forma más parecida a la de una píldora que a la de una esfera, lo que ayuda a evitar que se separe.

Herzberg, sin embargo, se muestra muy escéptico sobre esta afirmación. La detección de Marinov sitúa la abundancia del elemento en aproximadamente uno de cada trillón de átomos de torio, una señal relativamente débil. Según Herzberg, la técnica de espectroscopia de masas empleada podría detectar fácilmente moléculas orgánicas, cuyos núcleos múltiples pueden tener la masa aparente de un solo elemento superpesado. Estas moléculas podrían filtrarse en el sistema desde las bombas de vacío y otros equipos.

No está convencido

Otras búsquedas similares de elementos estables han dado hasta ahora resultados negativos, señala Herzberg. «Realmente me gustaría ver muchas más pruebas a su favor», afirma.

Otros físicos comparten este escepticismo. «En el lado positivo, puedo decir que es ‘potencialmente rompedor’, pero en el negativo, que puede ser una ‘especulación salvaje'», dice Phil Walker, físico nuclear de la Universidad de Surrey (Reino Unido). Pero en opinión de Walker: «Basándome en mi conocimiento de lo que Marinov ha publicado (e intentado publicar) en el pasado, lo pondría en la última categoría.»

Los resultados «no son muy convincentes», coincide Robert Eichler, que dirige un grupo de elementos pesados en la Universidad de Berna, en Suiza.

Pero Marinov se mantiene firme en que ha visto el nuevo elemento. Las críticas son fácilmente refutables, y tiene la intención de rebatirlas, dice. «Espero que se publique».