ॲस्टाटाइनची ओळख
ॲस्टाटाइन, ज्याला ‘At’ या चिन्हाने आणि ८५ या अणुअंकाने दर्शविले जाते, पृथ्वीवरील नैसर्गिकरित्या आढळणाऱ्या सर्वात दुर्मिळ मूलद्रव्यांपैकी एक म्हणून ओळखले जाते. हे एक अत्यंत किरणोत्सर्गी मूलद्रव्य आहे, जे आवर्त सारणीतील हॅलोजन गटाचे (गट १७) सदस्य आहे, क्लोरीन, ब्रोमिन आणि आयोडीनसारख्या अधिक सामान्य मूलद्रव्यांसह. तथापि, त्याच्या हॅलोजन कुटुंबीयांच्या विपरीत, ॲस्टाटाइन प्रामुख्याने कृत्रिम आहे, याचा अर्थ ते प्रयोगशाळांमध्ये तयार केले जाते, नैसर्गिकरित्या मोठ्या प्रमाणात आढळण्याऐवजी. त्याची अत्यंत अस्थिरता आणि कमी आयुर्मान यामुळे त्याचा अभ्यास करणे आव्हानात्मक ठरते.
शोध आणि नामकरण
ॲस्टाटाइनचे पहिले संश्लेषण १९४० मध्ये करण्यात आले, वैज्ञानिकांच्या एका संघाने: डेल आर. कॉर्सन, केनेथ रॉस मॅकेन्झी आणि एमिलियो सेग्रे यांनी, युनायटेड स्टेट्समधील कॅलिफोर्निया विद्यापीठात, बर्कले येथे. त्यांनी बिस्मथ-२०९ वर अल्फा कणांचा मारा करून ॲस्टाटाइन तयार केले, सायक्लोट्रॉन कण प्रवेगकामध्ये (cyclotron particle accelerator).
“ॲस्टाटाइन” हे नाव ग्रीक शब्द “अस्टॅटोस” (astatos) पासून आले आहे, ज्याचा अर्थ “अस्थिर” असा होतो. हे नाव मूलद्रव्याच्या अत्यंत किरणोत्सर्गी स्वरूपाचे प्रतिबिंब म्हणून निवडले गेले, आणि त्याच्या खूप कमी अर्धायुष्यामुळे (half-life), याचा अर्थ ते वेगाने इतर मूलद्रव्यांमध्ये विघटित होते.
वैशिष्ट्ये आणि त्वरित तथ्ये
त्याच्या अत्यंत दुर्मिळता आणि किरणोत्सर्गी स्वरूपामुळे, ॲस्टाटाइनचे गुणधर्म मुख्यतः आवर्त सारणीतील त्याच्या स्थानावरून अनुमानित केले जातात आणि त्याच्या हलक्या हॅलोजन समकक्षांवर आधारित अंदाजांवरून. इतर हॅलोजनच्या विपरीत, ते काही प्रमाणात धातूसारखे वर्तन करते असे मानले जाते, परंतु त्याच्या अस्थिरतेमुळे याची पुष्टी करणे कठीण आहे.
येथे ॲस्टाटाइनबद्दलची पाच त्वरित तथ्ये आहेत:
- सर्वात दुर्मिळ मूलद्रव्य: ॲस्टाटाइन हे नैसर्गिकरित्या आढळणारे सर्वात दुर्मिळ मूलद्रव्य आहे, अंदाजानुसार, पृथ्वीच्या संपूर्ण कवचात कोणत्याही वेळी एक ग्रॅमपेक्षा कमी ॲस्टाटाइन असते.
- कृत्रिम उत्पादन: जरी जड मूलद्रव्यांच्या विघटनातून नैसर्गिकरित्या त्याचे अंश आढळत असले तरी, अभ्यासासाठी वापरले जाणारे जवळजवळ सर्व ॲस्टाटाइन कण प्रवेगकांमध्ये (particle accelerators) कृत्रिमरित्या तयार केले जाते.
- सर्वात किरणोत्सर्गी: हे वस्तुमानानुसार सर्वात किरणोत्सर्गी मूलद्रव्य मानले जाते, जे वेगाने अल्फा क्षय (alpha decay) करते.
- स्थिर समस्थानिक नाहीत: ॲस्टाटाइनचे ज्ञात असलेले सर्व समस्थानिक (isotopes) किरणोत्सर्गी आहेत, ज्यापैकी सर्वाधिक काळ टिकणाऱ्या समस्थानिकाचे, ॲस्टाटाइन-२१० चे अर्धायुष्य (half-life) फक्त ८.१ तास आहे.
- संभाव्य वैद्यकीय वापर: त्याच्या कमी अर्धायुष्यामुळे (short half-life) आणि अल्फा-उत्सर्जित करणाऱ्या गुणधर्मांमुळे, ॲस्टाटाइनचे समस्थानिक, विशेषतः ॲस्टाटाइन-२११, कर्करोगाच्या उपचारासाठी लक्ष्यित अल्फा थेरपीमध्ये (targeted alpha therapy) संभाव्य वापरासाठी तपासले जात आहेत।