Hranice tvoření
Honba za duchy
Zeď na čísle 126
Jak uvařit poslední prvek
Proč je to důležité
Honba za supertěžkými duchy
Periodická tabulka, kterou známe ze školy, končí Uranem (92 protonů). Vše za ním vytvořil člověk v laboratořích. Tyto umělé prvky jsou extrémně nestabilní. Například nejtěžší dosud vytvořený prvek, Oganesson (Z = 118), existuje jen zlomek milisekundy, než se rozpadne. Fyzikové ale věří, že pokud přidáme ještě pár protonů a neutronů, dosáhneme bájného "ostrova stability", kde nové prvky vydrží minuty, dny nebo i roky.
Z pohledu Alexandria Dynamics je tento lov na duchy předem prohraný.
Údolí stability a jeho konec
V našem frameworku měříme stabilitu každého systému bezrozměrným číslem η (poměr kinetické energie a omezení). Extrémně stabilní atomy, jako je železo nebo uhlík, mají hodnotu blízko rovnováze. Ale jak do jádra cpete další a další protony, Coulombova odpudivá síla roste rychleji než silná jaderná síla, která to celé drží pohromadě.
Hodnota η nevyhnutelně klesá. Jádro se stává křehčím a křehčím. Takzvaný "ostrov stability" kolem prvku 114 (Flerovium) skutečně existuje, ale není to žádný nový kontinent. Je to jen dočasná, mělká písčina, malý lokální výkyv v grafu, kde se η na malou chvíli mírně zlepší díky tzv. "uzavřené kauzální slupce". Hned za ním pád do propasti pokračuje.
Konec hry na Z=126
Když proženeme fyziku mřížky našimi rovnicemi, narazíme na tvrdou matematickou zeď přesně u protonového čísla 126.
U prvku Z=126 (kterému pracovně říkáme Alexandrium) klesá stabilita η na nulu. To znamená, že mřížka prostoru (ε) kolem takového jádra už nedokáže propustit ani zpracovat žádnou další kauzální vazbu. Systém ztratí schopnost držet se pohromadě.
Pokud byste se pokusili do takového jádra vtlačit 127. proton, vyžadovalo by to, aby propustnost prostoru (ε) klesla do záporných hodnot. To je fyzikálně nemožné. Jádro by se v ten samý okamžik s ohlušujícím zábleskem energie rozpadlo. Periodická tabulka prvků je definitivně a nevyhnutelně uzavřena.
> Klíčový poznatek: Prvek 126 je absolutní architektonický limit hmoty v našem vesmíru. Neexistuje žádná technologie ani urychlovač, který by dokázal stabilně vytvořit prvek 127.
Jak uvařit Alexandrium
Vytvořit tento úplně poslední prvek vesmíru nebude snadné. Podle našich výpočtů k tomu vede jen jedna schůdná cesta: srážka jádra Kalifornia-249 (Z=98) s jádrem Niklu-64 (Z=28).
Zde narazíme na problém, Kalifornia-249 je na Zemi zoufale málo. Alternativou je ostřelování Curia-248 (Z=96) atomy Mědi-65 (Z=29). Výsledný průřez této reakce je ale v řádu pikobarnů — je to jako trefit špendlíkovou hlavičku ze vzdálenosti sta kilometrů.
Pokud se to ale v laboratořích RIKEN nebo v Dubně jednou podaří, budeme svědky narození absolutního okraje hmoty. Zlatého hřebu periodické soustavy.
Kde se potkáváme s konvenční fyzikou
I konvenční jaderná fyzika ví o takzvaných "magických číslech" (počtech protonů a neutronů, které tvoří dokonale stabilní slupky: 2, 8, 20, 28, 50, 82). Standardní model také předpovídá, že dalším (a možná posledním) magickým číslem bude 126. Alexandria Dynamics toto nevyvrací, ale dodává tomu radikální význam: 126 není jen hezké matematické číslo, je to bod nula samotné vesmírné mřížky.