Какова может быть максимальная атомная масса?

Про теоретические ограничения атомной массы я ничего не слышал, но практически она ограничивается скоростью распада или временем жизни ядра и необходимой для его создания ядра энергией.

Насколько я знаю даже у кислорода есть нестабильные состояния и у кальция вообще вроде нет стабильных.

Но про максимальную атомную массу нигде не слышал.

Ну смотри, по мере роста атомного номера ядра время его жизни падает, а значит если на создание конкретного экземпляра ядра надо такие-то доли секунды, и если время его жизни окажется меньше этого значения, то такое ядро распадётся до момента своего создания.

Это будет практический предел.

Не совсем понял. Вот есть иридий, например.

Ему ничего не помешало создаться.

А почему не могут быть в сотни раз более тяжёлые ядра?

Например тот же иридий в сотни раз тяжелее того же кальция.

Приблизительно потому же, почему есть слоны, но нет в сотни раз более тяжёлых сухопутных животных (самые большие сухопутные динозавры были в ~10 раз тяжелее)

А почему не могут быть в сотни раз более тяжёлые ядра?

Быть то они могут, но не долго :))

Правда один человек назвал нейтронную звезду огромным атомным ядром.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Остров_стабильности

С сопроматом я дружу и могу объяснить почему нельзя что-то сделать выше или тяжелее и т.п. Почему муравей может упасть и не разбится с пятого этажа. Ну ты прямо детский сад.

Но врядли это как-то относится к ядерной физике.

Ответ будет в виде таблицы, первый столбец масса второй период например полураспада, а ты уж будешь сам решать максимальная это масса или нет, устраивает тебя такое время жизни или нет.

ну тут опять же взять кальций.

Он не стабильный вообще.

И?

у кислорода есть нестабильные состояния

Что такое «нестабильные состояния»?

у кальция вообще вроде нет стабильных

Смелое заявление.

Насколько помню - нейтронные звёзды - это типа блендера для кучи атомов. Они типа почти чёрные дыры.

Фик знает, а чего он нестабильный стал? Вроде там несколько вечных и один практически вечный.

Любые состояния кальция в живых организмах создают радиоактивный фон.

Например тот же иридий в сотни раз тяжелее того же кальция.

wat

а во сколько?

Почти 97% встречающегося в природе кальция это ⁴⁰Ca, который стабилен. Ты в школе химию и физику не учил, что ли?

О! Наконец нашёл самого умного! Какая может быть максимальная атомная масса?!

а во сколько?

От 3,1 до 5,5. Зависит от того, как сравнивать.

А это уже интересно.

Но серьёзно. Нигде не нашёл про максимально возможную атомную массу.

Какая может быть максимальная атомная масса?!

По текущим оценкам — около 2.47e+57 атомных единиц массы.

А это уже интересно.

Учебник химии открываешь, там написано.

Это примерно нейтронная звезда?

Да. :-D

Дай название учебника и страницу. Никогда не считал себя великим химиком.

С Новым Годом тебя Ринат!

Дружим?

Жесть… Спасибо.

Но это только теория. (наверное)

Судя по всему нет достоверной инфы про наибольшие массы.

Недавно что-то в ленте псевдонаучных новостей пролетало, что есть предел, но вот погуглил и понял, что нет, в авторитетном источнике все сказано:

https://him.1sept.ru/article.php?ID=200700910

Для ответа на вопрос, где может проходить граница периодической таблицы, в свое время была проведена оценка электростатических сил притяжения внутренних электронов атомов к положительно заряженному ядру. Чем больше порядковый номер элемента, тем сильнее сжимается электронная «шуба» вокруг ядра, тем сильнее притягиваются внутренние электроны к ядру. Должен наступить такой момент, когда электроны начнут захватываться ядром. В результате такого захвата и уменьшения заряда ядра существование очень тяжелых элементов становится невозможным. Подобная катастрофическая ситуация должна возникнуть при порядковом номере элемента, равном 170–180.

Эта гипотеза была опровергнута и показано, что нет ограничений для существования очень тяжелых элементов с точки зрения представлений о строении электронных оболочек. Ограничения возникают в результате неустойчивости самих ядер.

Т.АЛЕКСАНДРОВА, ученица 11-го к

Не физик, даже не технарь, просто мимопроходил. :) Если нагуглишь другой ответ - сообщи, мне тоже интересно.

Ничего не нагуглил, но думаю есть что-то интересное в этом направлении.

Максимальная атомная масса чего? Если это про химический элемент с заданным зарядом ядра, то это один вопрос, если от атомное ядро в принципе, то это другой вопрос, если считать что нейтронная звезда = ядро атома (потому что состоит из нейтронов, как будто элемент с зарядом ядра 0), то выше уже привели оценку.

Тогда это естественный фон для организма, потому что, внезапно, кости и зубы содержат очень много кальция. Кроме того в Википедии написано что это не так: https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Изотопы_кальция

Вообще у меня, как и у всех тут находящихся в теме, конечно же есть под рукой интернет.

Конечно же я могу вычислит насколько тяжелее иридий кальция, если некоторым тут не в домёк. И про изотопы я тоже много читал в том числе и про кальций.

Просто как обычно тут на ЛОРе все уходят в сторону и нет ответа на вопрос топика.

А он более чем интересен. И уверен, что тут кроется некоторая интересная штука более глубокая чем «блендер» в виде нейтронной звезды (которая к стати тоже пока «изучена» только теоретически)

Безусловно, вопрос очень интересен, однако из обсуждения выше не было понятно на сколько автор в теме. Понятно что у всех тут есть доступ в Интернет, но он почему-то не спасает от утверждения про стабильность кальция и фон от живых организмов.

Дальше, чтобы узнать ответ, наверно, надо изучить предметную область и обратиться к публикациям. Либо, если этот вариант не устраивает, пойти на кафедру ядерной физики/элементарных частиц в ВУЗ. Может быть подробности сможет раскрыть Evgueni.

Меня, как химика, вполне устраивает информация про наличие радиоактивных изотопов, потенциального острова стабильности и предельный случай атомного ядра в виде нейтронной звёзды, которая при возрастании массы превращается в чёрную дыру.

Я читал где-то, что стабильность атома зависит от того насколько уравновешено количество нейтронов и протонов в ядре.

Поправь если не так.

Есть подозрение, что уравновешенные ядра с большой массой - очень большая редкость. Чем больше масса тем реже встречаются уравновешенные ядра.

Так сказать, чем сложнее система - тем сложнее её сделать уравновешенной.

Ага. Есть даже «магические числа». Вот тут подробнее написано: https://nplus1.ru/material/2019/03/25/120-element

стабильность атома зависит от того насколько уравновешено количество нейтронов и протонов в ядре. Поправь если не так.

Не так. Отчего там зависит стабильность толком неизвестно. У нас есть несколько моделей атомов, но все они феноменологичны, фундаментальных теорий нет. Мы точно знаем одно: самое энергетически-выгодное ядро – это ядро железа. Все что тяжелее железа может развалиться. Все, что тяжелее железа больше чем в два раза развалится с очень большой вероятностью. Вероятности эти мы теоретически предсказывать (насколько я знаю) не умеем. Нейтронные звезды – случай особый. Они держатся не внутриядерными силами, а гравитацией.

Чисто теоретически - масса появления горизонта событий.

Та я понял что всё тут сводят к чёрной дыре.

Хотя это тоже очень всё теория. ;)

Я вот думаю… А вдруг возможна масса типа 82+ тысячь протонов и нейтронов вместе взятых ;)

Пока теоретически такое не отвергли.

Единственное, что мы пока слишком грубы и примитивны в собирании новых элементов атомов, не говоря уже об новых вариантах ДНК.

Не совсем понял. Вот есть иридий, например.

Ему ничего не помешало создаться.

А что не так с Иридием? Его атомная масса меньше чем атомная масса Свинца, Ртути, Золота. Иридий тяжёлый в плане плотности (22.56 g/cm3), но тот же Осмий будет тяжелее его при равном объёме – (22.59 g/cm3), но меньшей атомной массе. Этот показатель достигается не столько большой атомной массой, сколько, наверное, особенностями кристаллической решётки.

ну тут опять же взять кальций.

Он не стабильный вообще.

Возможно ты перепутал с Висмутом, который до недавнего времени считался самым тяжёлым из существующих в природе стабильных изотопов. Но в 2003 году экспериментально было подтверждено, что атомы Висмута подвержены альфа-распаду, вот только их half-life намного больше возраста Вселенной.

Тебе сюда для начала: Остров стабильности.

Нет таких ограничений, просто вероятность встретить ядро массы N достаточно быстро стремится к нулю с ростом N.

Я так понимаю создать такое ядро ещё менее вероятно при наших технологиях «синтеза». С помощью кувалды, лома и какой-то матери.

Так ты хочешь, чтобы тебе ответили с практической точки зрения или «описать в виде теории эту штуку»?

Ну в начале в виде теории.

На практике люди пока «рукожопы» почти во всех областях. И пока мы делаем «синтез» с помощью «лома и кувалды» с помощью БАКов всяких – будем получать фигню.

Уверен, что у ядер более тонкая структура, которую можно построить более аккуратно (чтобы не разваливалась). Просто пока не умеем.

Правда один человек назвал нейтронную звезду огромным атомным ядром.

И был абсолютно прав :). Тут, кстати, есть и теоретический предел на ограничение массы сверху (предел Оппенгеймера-Волкова) ;).

Правда, есть и нижний предел (предел Чандрасекара), так что вопрос автора темы можно переформулировать - какая максимальная масса ядра возможна в интервале от масс существующих тяжелых ядер до мин. массы нейтронной звезды.

Они типа почти чёрные дыры.

Странное заявление. Из общего у этих объектов только сильная гравитация, все остальное совершенно разное. Особенно с учетом того, что про строение черных дыр нам практически ничего неизвестно. В отличие от нейтронных звезд.

Любые состояния кальция в живых организмах создают радиоактивный фон.

Откуда такие данные? Из 6 изотопов Ca 5 стабильны.

а во сколько?

Неужели сложно поделить атомные массы друг на друга? У иридия - 192, у кальция - 40. Задача на уровне первого класса.