オガネソン
オガネソン (Oganesson) は、元素記号Og、原子番号118の合成元素である。2002年にロシア連邦ドゥブナのドゥブナ合同原子核研究所で、ロシアとアメリカ合衆国の科学者の合同チームにより、加速器によってカリフォルニウムとカルシウムを当てることによって初めて合成された。原子名が決定するまでは一時的な名称としてウンウンオクチウムが使われた。2015年12月、国際純正・応用化学連合(IUPAC)と国際純粋・応用物理学連合(IUPAP)の合同作業部会により、4つの新元素の1つとして承認され、2016年11月28日に正式に命名された。
オガネソンは、既知の元素の中で最大の原子番号および原子量を持つ。放射性を持ち非常に不安定であり、2005年以降、わずか5つ(もしかすると6つ)のOgしか検出されていない。このため、その性質や可能な化合物等の特徴を調べる実験はほとんど行えていないが、理論計算により、多くの予測がなされている。例えば、オガネソンは第18族元素であるが、この族の他の全ての元素(貴ガス)と異なり、非常に反応性が高い。かつては標準状態では気体であると考えられていたが、現在はいろいろな説があり、固体であると考えられている。また、最近では、液体という説も有力になりつつあるため結局は何であるかはまだわかっていない。周期表上ではPブロック元素であり、かつ第7周期元素の最後に位置する。
ビームエネルギーは、252 MeVと258 MeVが用いられた。低いビームエネルギーの方に1原子のみ観測され、崩壊系列は既に観測されたオガネソン294のものと一致した。高いビームエネルギーの方は何も観測されなかった。セクターフレームの糊がターゲットを覆って、蒸発残渣が検出器に達するのを妨げてしまったため、この実験は中止された。この実験は2017年にも行う計画である。2011年、ドイツのダルムシュタットにある重イオン研究所が120番元素(ウンビニリウム、Ubn)を合成する目的でキュリウム248とクロム54の反応を行っていたところ、1原子のオガネソン295が観測されたが、実験データの不確実性により、得られたものがウンビニリウム299かオガネソン295かは確定できなかった。このデータからは、オガネソン295の半減期はオガネソン294の0.7ミリ秒より長い181ミリ秒であることが示唆された。
オガネソン原子の崩壊が真に最初に観測されたのは、2002年、ドゥブナ合同原子核研究所であった。アルメニア出身のロシアの核物理学者ユーリイ・オガネシアンに率いられたチームには、ローレンス・リバモア国立研究所のアメリカ人科学者も含まれていた。オガネソン294の崩壊エネルギーが超ウラン元素の合成の際に作られる一般的な不純物であるポロニウム212mのものと一致しているためこの発見はすぐには発表されず、2005年により多くのオガネソンを作った確認実験が行われた後にようやく発表された。2006年10月9日には、カリホルニウム249原子とカルシウム48イオンの衝突により 、合計3つ(もしかすると4つ)のオガネソン原子核(2002年に1つか2つ、2005年にさらに2つ)を間接的に検出したと発表した。
98Cf + 20Ca → 118Og + 3n
非常に起こりにくい融合反応(反応断面積が)であるため、この実験には4か月の時間がかかり、2.5×10個ものカルシウムイオンを含むビームが用いられた。しかし、この検出がランダムな出来事である確率は10万分の1以下であると推定されていることから、この結果は偽陽性ではないと信じられている。