Khả năng tồn tại của các nguyên tố chưa biết trong Hệ Mặt Trời là gì?

Cơ hội nào có thể có các nguyên tố hóa học chưa được khám phá trong Hệ Mặt trời - trên các hành tinh hoặc xung quanh Mặt trời hoặc trên các tiểu hành tinh của đám mây Oort?

Theo như các yếu tố (ví dụ trên bảng tuần hoàn), tôi sẽ nói tỷ lệ cược rất mỏng. Chúng tôi đã phát hiện hoặc sản xuất tất cả các yếu tố của Bảng tuần hoàn tối thiểu đến số nguyên tử 112. Khi số lượng tăng lên, một nửa cuộc sống của các nguyên tố thường giảm và rất ngắn đối với các yếu tố trên 102. Nếu xu hướng này đúng khi số lượng tăng lên, thực tế tất cả các yếu tố "chưa được khám phá" đã chuyển thành các yếu tố số nguyên tử được biết đến thấp hơn .

Tuy nhiên, có hy vọng. Có một "hòn đảo ổn định" được lý thuyết hóa trong đó một phạm vi hẹp chưa được phát hiện của các nguyên tố số nguyên tử cao có thể ổn định: http://en.wikipedia.org/wiki/Island_of_stability Tôi có thể nói rằng có khả năng yếu tố này có thể xảy ra được phát hiện trong hệ mặt trời.

Ngoài câu trả lời của @Jonathan, điều phân biệt một nguyên tố hóa học này với một nguyên tố hóa học khác là số lượng proton trong hạt nhân, từ đó xác định số lượng electron quỹ đạo trong nguyên tử không tích điện.

Nhưng chúng ta đã biết nguyên tố tương ứng với bất kỳ số lượng proton nhất định trong khoảng từ 1 đến 112; đó là số nguyên tử. Và bạn không thể có một phần của proton. Phòng duy nhất cho các yếu tố mới có thể là vào cuối.

Một cách khác để xem xét câu hỏi này là xem xét các yếu tố được sản xuất như thế nào. Các nguyên tố có số nguyên tử lớn hơn (ví dụ: 26 (sắt) hoặc hơn) trên bảng tuần hoàn được sản xuất chủ yếu trong các vụ nổ siêu tân tinh. Dựa trên rất nhiều những phát hiện trong vật lý xuất sắc và vật lý hạt nhân trong nửa thế kỷ qua, nó không chắc rằng một transfermionic yếu tố (một phần tử với 92 hoặc nhiều hơn proton) có thể được sản xuất trong quá trình đó. Hơn nữa, các yếu tố này có xu hướng phân rã với một nửa cuộc sống được đo bằng giờ hoặc phút (hoặc ít hơn), vì vậy ngay cả khi chúng được sản xuất trong siêu tân tinh, chúng vẫn tồn tại từ lâu.

Như @Jonathan đã chỉ ra, có một số tiềm năng cho các yếu tố như vậy do cái gọi là đảo ổn định, nhưng chúng vẫn có khả năng rất không ổn định, với thời gian phân rã rất ngắn.

Một nguyên tố hóa học được xác định bởi số lượng proton mà nó chứa, phần lớn xác định tính chất hóa học của nó. Các nguyên tố có thể, trong một số giới hạn nhất định, có số lượng neutron khác nhau (các nguyên tố có cùng số proton nhưng một số lượng neutron khác nhau được gọi là đồng vị). Số lượng neutron có thể có ảnh hưởng tinh tế đến các tính chất hóa học và ảnh hưởng đáng kể hơn đến sự ổn định, tức là tốc độ phân rã phóng xạ.

Nhưng sự khác biệt lớn về hóa học xác định một nguyên tố được xác định bởi số proton và một nguyên tố nhất định sẽ chỉ có một số ít đồng vị trong phạm vi hẹp cổ tích.

Vì vậy, các nguyên tố được phân loại theo bảng tuần hoàn liệt kê các nguyên tố theo nhóm theo số nguyên tử (số lượng proton). Khi bảng tuần hoàn được đề xuất lần đầu tiên, có một số khoảng cách giữa các yếu tố đã biết (tại thời điểm này sự tồn tại của các proton không được biết đến). Những khoảng trống này sau đó đã được lấp đầy nên không có chỗ cho các yếu tố mới cho đến khi bạn có được số nguyên tử cao.

Bảng tuần hoàn có đầy đủ về những gì có thể được coi là các yếu tố ổn định hợp lý. Không có lý do cơ bản tại sao bạn không thể đề xuất các yếu tố với số lượng nguyên tử ngày càng tăng. Tuy nhiên, xu hướng cho đến nay là với các yếu tố số nguyên tử ngày càng trở nên không ổn định. Chúng có thể được tạo ra trong các máy gia tốc hạt nhưng chỉ tồn tại trong một khoảng thời gian nhỏ và không tồn tại trong tự nhiên theo bất kỳ cách nào mà bạn có thể coi là vật liệu 'thực' như sắt hoặc đồng.

Đã có nhiều dự đoán khác nhau về các đảo lý thuyết về sự ổn định nhưng ngay cả khi đó chúng ta đang nói về các yếu tố sống rất ngắn.

Vì vậy, theo cách mà chúng ta có xu hướng hiểu thuật ngữ này, không có yếu tố mới nào để khám phá, vì tất cả các khả năng ổn định hợp lý đều được tính đến.

Đã nói rằng có thể có những vật liệu hoàn toàn mới bao gồm các yếu tố đã biết hoặc thực sự chưa biết trước đó về vật chất.

Điều đó là chắc chắn có thể, nhưng trong một phần rất nóng và hoạt động của vũ trụ. Để khám phá những yếu tố này, sẽ phải chờ đợi rất nhiều yếu tố này hình thành. Hệ mặt trời của chúng ta không hoạt động đủ và một tinh vân sẽ là nơi tốt nhất để tìm kiếm.