Bí mật về chất phóng xạ 'promethium' quý hiếm được khám phá sau 80 năm tìm thấy

08:00 14/06/2024

TPO - Các nhà khoa học đã tiết lộ những đặc tính chính của chất phóng xạ promethium, một nguyên tố đất hiếm có ứng dụng chưa được hiểu rõ, bằng một phương pháp mới mang tính đột phá.

Mô phỏng nguyên tố đất hiếm promethium trong một lọ được bao quanh bởi phối tử hữu cơ. Các nhà khoa học ORNL đã phát hiện ra những đặc điểm tiềm ẩn của promethium, mở ra con đường nghiên cứu các nguyên tố lanthanide khác. (Ảnh: Jacquelyn DeMink, Thomas Dyke, Bộ Năng lượng Mỹ)

Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã tiết lộ những đặc tính quan trọng của chất phóng xạ bí ẩn promethium - gần tám thập kỷ sau khi nguyên tố đất hiếm khó nắm bắt này được phát hiện.

Promethium là một trong 15 nguyên tố lanthanide ở cuối bảng tuần hoàn. Còn được gọi là đất hiếm, những kim loại này thể hiện một số đặc tính hữu ích, bao gồm từ tính mạnh và đặc tính quang học khác thường, khiến chúng đặc biệt quan trọng trong các thiết bị điện tử hiện đại.

Ilja Popovs, nhân viên nghiên cứu và phát triển tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge (ORNL) và đồng tác giả của một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature cho biết: “Chúng được sử dụng trong tia laser, là một phần của màn hình điện thoại thông minh của bạn. Chúng cũng được sử dụng trong nam châm rất mạnh trong tua-bin gió và xe điện”.

Khan hiếm và khó nắm bắt

Bản thân Promethium, được các nhà khoa học ORNL phát hiện vào năm 1945, có một số ứng dụng nhỏ trong pin nguyên tử và chẩn đoán ung thư. Nhưng các nhà khoa học hiểu biết rất hạn chế về tính chất hóa học của nguyên tố này. Thành viên nhóm Alexander Ivanov, cũng là nhà khoa học nghiên cứu và phát triển tại ORNL, cho biết, việc nghiên cứu nguyên tố phóng xạ đã đặt ra thách thức kéo dài hàng thập kỷ, một phần do khó khăn trong việc đảm bảo mẫu phù hợp.

Ivanov nói: “Promethium không có đồng vị ổn định – tất cả chúng đều có tính phóng xạ, nghĩa là chúng đang phân hủy [thành các nguyên tố khác] theo thời gian. Bạn có được nguyên tố này thông qua quá trình phân hạch, vì vậy nó rất khan hiếm và khó nghiên cứu”.

ORNL là nhà sản xuất promethium-147 duy nhất, một đồng vị của nguyên tố này có chu kỳ bán rã phóng xạ là 2,6 năm. Sử dụng một phương pháp được phát triển vào năm ngoái, các nhà nghiên cứu đã tách đồng vị này khỏi dòng chất thải của lò phản ứng hạt nhân, tạo ra mẫu tinh khiết nhất có thể để nghiên cứu.

Sau đó, nhóm nghiên cứu kết hợp mẫu này với phối tử – một phân tử được thiết kế đặc biệt để bẫy các nguyên tử kim loại – để tạo thành một phức hợp ổn định trong nước. Phân tử phối hợp, được gọi là PyDGA, đã hình thành chín liên kết promethium-oxy, mang đến cho các nhà nghiên cứu cơ hội đầu tiên để phân tích các đặc tính liên kết của phức hợp promethium.

Nhà nghiên cứu Ivanov nói: “Bởi vì promethium có tính phóng xạ nên một khi nó phân rã, nó sẽ chuyển hóa thành nguyên tố lân cận, đó là samarium. Vì vậy, bạn sẽ có một lượng ô nhiễm nhỏ ở dạng samarium."

Hiện nay, nhóm ORNL đang nghiên cứu promethium trong nước để xây dựng một bức tranh rõ ràng hơn về môi trường phối hợp và hành vi hóa học của nguyên tố bất thường này.

Có thể bạn quan tâm
Giải Nobel Vật lý 2026 gọi tên nhà khoa học Bỉ

Giải Nobel Vật lý 2026 gọi tên nhà khoa học Bỉ

10:45 07/10/2026

Lúc 16h45 chiều 6-10 (giờ Việt Nam), Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển đã công bố chủ nhân của giải Nobel Vật lý năm 2026 là nhà vật lý người Bỉ Francis Halzen.

Trung Quốc thử nghiệm phát triển dược phẩm trong không gian

Trung Quốc thử nghiệm phát triển dược phẩm trong không gian

09:00 04/10/2026

Trung Quốc đang nghiên cứu thiết bị vận chuyển và thử nghiệm dược phẩm trong không gian, dự kiến thực hiện chuyến bay cận quỹ đạo vào năm 2027.

Mã độc trên điện thoại tăng 49%, người dùng bị nhắm đến dồn dập hơn

Mã độc trên điện thoại tăng 49%, người dùng bị nhắm đến dồn dập hơn

14:00 01/10/2026

Số lượt phát hiện mã độc trên thiết bị di động tại APAC tăng 49%, trong khi số người dùng bị ảnh hưởng giảm cho thấy, các cuộc tấn công...

Hội chứng sợ 'bỏ lỡ điện thoại' đang lan rộng, ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống

Hội chứng sợ 'bỏ lỡ điện thoại' đang lan rộng, ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống

00:45 15/08/2026

Không hiếm gặp hình ảnh ai đó vừa ăn vừa xem thông báo mới, đang lái xe phải dừng lại nghe cuộc gọi...

Nâng cao nhận thức an toàn thông tin cho nhà báo trong môi trường số

Nâng cao nhận thức an toàn thông tin cho nhà báo trong môi trường số

12:45 05/08/2026

Cần Thơ - Sáng 30.7, hội thảo, tập huấn an toàn thông tin cho Nhà báo trong môi trường số năm 2026 đã diễn ra.

7 kỹ năng bạn phải nhớ để thoát nạn nếu xe khách bốc cháy

7 kỹ năng bạn phải nhớ để thoát nạn nếu xe khách bốc cháy

15:45 29/07/2026

Sau vụ cháy xe khách khiến 7 người tử vong , việc nhận biết lối thoát hiểm và xử lý đúng khi phát hiện khói, lửa có thể giúp hành...

Facebook gặp sự cố, nhiều người dùng không thể truy cập tài khoản

Facebook gặp sự cố, nhiều người dùng không thể truy cập tài khoản

15:00 22/07/2026

Khoảng 14h45 ngày 19.7, nhiều người dùng Facebook phản ánh không thể truy cập tài khoản.

Trung Quốc cán mốc 100 tỉ bưu kiện chuyển phát nhanh chỉ sau 6 tháng đầu năm 2026

Trung Quốc cán mốc 100 tỉ bưu kiện chuyển phát nhanh chỉ sau 6 tháng đầu năm 2026

15:45 18/07/2026

Khối lượng bưu kiện chuyển phát nhanh của Trung Quốc đã vượt 100 tỉ vào cuối tháng 6.2026.

Mức xử phạt nồng độ cồn với người lái xe đạp điện

Mức xử phạt nồng độ cồn với người lái xe đạp điện

12:45 15/07/2026

Dưới đây là quy định về mức xử phạt hành chính đối với người lái xe đạp điện vi phạm nồng độ cồn khi tham gia giao thông.

Co loi xay ra
Co loi xay ra
Du học Nhật Bản, Học bổng Nhật Bản, Việc làm tại Nhật Bản, Dịch vụ ở Nhật Bản, Aishin Hà Nội
Du học Nhật Bản
Thông tin du học
Toyota hiace van, commercial van, campervan, toyota hiace van for sale
Toyota hiace van, commercial van, campervan, toyota hiace van for sale
Toyota hiace van for sale
Commercial van for sale
Campervan for sale
Ống hút giấy, cốc giấy, ly giấy, bát giấy, tô giấy, đĩa giấy
Cốc Giấy Là Gì? Tại sao chúng ta nên sử dụng Cốc Giấy?
Cốc giấy, Ly giấy