फ्लेरोव्हियम: एका कृत्रिम मूलद्रव्याची ओळख
फ्लेरोव्हियम (Fl), ज्याचा अणुक्रमांक 114 आहे, हे एक कृत्रिम रासायनिक मूलद्रव्य आहे. ते आवर्त सारणीच्या p-ब्लॉकशी संबंधित आहे आणि त्याला ट्रान्सॅक्टिनाइड मूलद्रव्य म्हणून वर्गीकृत केले जाते. त्याच्या अस्तित्वाची सर्वप्रथम 1999 मध्ये रशियातील डबना येथील जॉइंट इन्स्टिट्यूट फॉर न्यूक्लियर रिसर्च (JINR) येथे पुष्टी झाली होती. या मूलद्रव्याचे नाव रशियन भौतिकशास्त्रज्ञ जॉर्ज फ्लायरोव्ह यांच्या नावावरून ठेवले आहे, ज्यांनी JINR येथे फ्लेरोव्ह लॅबोरेटरी ऑफ न्यूक्लियर रिॲक्शन्सची स्थापना केली होती.
नैसर्गिकरित्या आढळणे
फ्लेरोव्हियम नैसर्गिकरित्या पृथ्वीवर किंवा विश्वातील इतरत्र कुठेही आढळत नाही. ते एक कृत्रिम मूलद्रव्य आहे, याचा अर्थ ते केवळ अत्यंत विशेषीकृत वैज्ञानिक प्रयोगशाळांमध्ये अणुसंलयन अभिक्रियेद्वारे तयार केले जाते.
प्रयोगशाळांमध्ये संश्लेषण
फ्लेरोव्हियमच्या उत्पादनामध्ये शक्तिशाली कण प्रवेगकांमध्ये (particle accelerators) जड केंद्रकांना (nuclei) इतर हलक्या केंद्रकांवर आदळवणे (bombardment) समाविष्ट आहे. उदाहरणार्थ, प्लुटोनियम-244 केंद्रकांना कॅल्शियम-48 केंद्रकांवर आदळवून फ्लेरोव्हियमचे समस्थानिक (isotopes) तयार केले गेले आहेत. टकरावणाऱ्या कणांच्या ऊर्जा आणि न्यूट्रॉनच्या बाष्पीभवनानुसार (evaporation) या प्रक्रियेला शीत संलयन (cold fusion) किंवा उष्ण संलयन (hot fusion) असे म्हणतात.
फ्लेरोव्हियमचा समस्थानिक तयार करण्यासाठी एक प्रातिनिधिक अणुसंलयन अभिक्रिया (nuclear fusion reaction) खालीलप्रमाणे लिहिता येते: $^{244}{94}\text{Pu} + ^{48}{20}\text{Ca} \rightarrow ^{292}{114}\text{Fl}^* \rightarrow ^{289}{114}\text{Fl} + 3^1_0\text{n}$ या अत्यंत नियंत्रित प्रयोगातून एका वेळी फक्त काही अणू तयार होतात. फ्लेरोव्हियम समस्थानिकांचे क्षणभंगुर अस्तित्व आणि अत्यंत कमी अर्धायुष्य (half-lives) यामुळे त्यांचा अभ्यास करणे आव्हानात्मक ठरते.
निष्कर्षण आणि औद्योगिक वापर
त्याच्या कृत्रिम स्वरूपामुळे आणि अत्यंत कमी अर्धायुष्यामुळे (त्याच्या ज्ञात समस्थानिकांसाठी मिलिसेकंदांपासून ते सेकंदांपर्यंत), फ्लेरोव्हियम नैसर्गिक स्रोतांपासून काढले जात नाही. फ्लेरोव्हियमसाठी कोणतेही औद्योगिक उपयोग नाहीत. त्याचे उत्पादन एका वेळी काही अणूंपुरते मर्यादित असते, ज्यामुळे मूलभूत वैज्ञानिक संशोधनापलीकडे कोणत्याही वापरासाठी ते पूर्णपणे अव्यवहार्य ठरते. फ्लेरोव्हियमसारख्या मूलद्रव्यांचे संश्लेषण करण्यामागची मुख्य प्रेरणा म्हणजे आवर्त सारणीच्या मर्यादा शोधणे आणि सैद्धांतिक ‘स्थिरतेचे बेट’ (island of stability) तपासणे, जिथे अतिजड मूलद्रव्ये (superheavy elements) तुलनेने जास्त अर्धायुष्य दर्शवू शकतात.
सामान्य, दैनंदिन उपयोग
फ्लेरोव्हियमचे कोणतेही सामान्य, दैनंदिन उपयोग नाहीत. त्याच्या कृत्रिम स्वरूपामुळे, अत्यंत उच्च किरणोत्सर्गीतत्व (radioactivity) आणि अत्यंत अल्प अस्तित्वामुळे, अत्यंत विशेषीकृत संशोधन प्रयोगशाळेच्या वातावरणाबाहेर कोणत्याही व्यावहारिक उपयोगासाठी ते पुरेसे मोठ्या प्रमाणात तयार केले जाऊ शकत नाही किंवा पुरेसे स्थिर ठेवले जाऊ शकत नाही. ते ग्राहकोपयोगी वस्तू, औद्योगिक प्रक्रिया, वैद्यकीय अनुप्रयोग किंवा इतर कोणत्याही व्यावहारिक वास्तविक-जगातील परिस्थितीत आढळत नाही.
अतिजड मूलद्रव्य संशोधनासाठी भारतीय संदर्भ
भारताकडे भाभा अणुसंशोधन केंद्र (BARC) आणि व्हेरिएबल एनर्जी सायक्लोट्रॉन सेंटर (VECC) सारख्या संस्थांमध्ये अणुभौतिकशास्त्र संशोधनात (nuclear physics research) महत्त्वपूर्ण क्षमता असल्या तरी, फ्लेरोव्हियमसारख्या अतिजड मूलद्रव्यांचे विशिष्ट संश्लेषण (synthesis) अत्यंत मर्यादित आंतरराष्ट्रीय सुविधांमध्ये, प्रामुख्याने रशिया, जर्मनी आणि युनायटेड स्टेट्समध्ये केले जाते. भारतीय शास्त्रज्ञ सैद्धांतिक अणुभौतिकशास्त्र आणि अणु अभिक्रियांशी संबंधित प्रायोगिक अभ्यासांमध्ये महत्त्वपूर्ण योगदान देतात. तथापि, फ्लेरोव्हियमचे थेट संश्लेषण भारतात केले जात नाही आणि परिणामी, या मूलद्रव्याशी संबंधित कोणतेही भारतीय औद्योगिक उपयोग किंवा निष्कर्षण क्रिया नाहीत।