निहोनियम (Nh): एक कृत्रिम अतिजड मूलद्रव्य
निहोनियम (Nh) हे अणुक्रमांक 113 असलेले एक कृत्रिम रासायनिक मूलद्रव्य आहे. याला अतिजड मूलद्रव्य म्हणून वर्गीकृत केले जाते आणि ते आवर्त सारणीच्या p-ब्लॉकशी संबंधित आहे. याचे नाव “निहोन” वरून आले आहे, जो जपानसाठी वापरल्या जाणाऱ्या दोन जपानी शब्दांपैकी एक आहे, जिथे या मूलद्रव्याचा शोध लागला.
नैसर्गिकरित्या आढळणे आणि शोध
निहोनियम पृथ्वीवर नैसर्गिकरित्या आढळत नाही. ते एक पूर्णपणे कृत्रिम मूलद्रव्य आहे, याचा अर्थ ते प्रयोगशाळेत अणुप्रक्रियांद्वारे तयार केले जाणे आवश्यक आहे. त्याचा शोध एक सहयोगी प्रयत्न होता, ज्यामध्ये 2003 मध्ये रशियातील डबना येथील जॉइंट इन्स्टिट्यूट फॉर न्यूक्लियर रिसर्च (JINR) कडून प्रारंभिक दावे करण्यात आले होते, त्यानंतर 2003 आणि 2004 मध्ये जपानमधील RIKEN येथील एका संघाने निर्णायक संश्लेषण आणि ओळख केली. इंटरनॅशनल युनियन ऑफ प्योर अँड अप्लाइड केमिस्ट्री (IUPAC) ने 2015 मध्ये RIKEN संघाचा शोध दावा अधिकृतपणे मान्य केला.
संश्लेषण आणि गुणधर्म
निहोनियमच्या संश्लेषणात एका जड मूलद्रव्याच्या लक्ष्यावर हलक्या मूलद्रव्याच्या आयनांचा मारा करणे समाविष्ट आहे. उदाहरणार्थ, RIKEN संघाने झिंक-70 च्या केंद्रकांना बिस्मथ-209 च्या केंद्रकांसह एकत्रित करून निहोनियम-278 तयार केले. या प्रक्रियेसाठी अत्यंत उच्च ऊर्जा आणि विशेष कण प्रवेगक आवश्यक आहेत.
निहोनियमची प्रमुख वैशिष्ट्ये अशी आहेत:
- अणुक्रमांक: 113
- अणुवस्तुमान: अंदाजे 286 u (सर्वात स्थिर ज्ञात समस्थानिक, निहोनियम-286 साठी)
- अर्धायुष्य: निहोनियम समस्थानिक अत्यंत अस्थिर आहेत, सर्वात जास्त काळ टिकणाऱ्या समस्थानिक, निहोनियम-286 चे अर्धायुष्य फक्त सुमारे 10 सेकंद आहे. इतर समस्थानिकांचे अर्धायुष्य मिलिसेकंदात मोजले जाते.
- किरणोत्सर्ग: त्याच्या कमी अर्धायुष्यामुळे, ते अत्यंत किरणोत्सर्गी आहे.
- भौतिक अवस्था: खोलीच्या तापमानावर स्थायू असण्याची शक्यता वर्तवली जाते, जरी फक्त काही अणूच आजपर्यंत तयार केले गेले आहेत.
दैनंदिन उपयोग आणि औद्योगिक अनुप्रयोग
निहोनियमचे कोणतेही सामान्य, दैनंदिन उपयोग नाहीत. त्याचे अनुप्रयोग सध्या मूलभूत वैज्ञानिक संशोधनापुरते मर्यादित आहेत. याची कारणे अशी आहेत:
- कृत्रिम स्वरूप: ते अत्यंत विशेषीकृत संशोधन सुविधांमध्ये कृत्रिमरित्या तयार केले जाणे आवश्यक आहे.
- अत्यंत कमी अर्धायुष्य: त्याचे क्षणिक अस्तित्व (सेकंद किंवा मिलिसेकंद) त्याच्या निर्मिती आणि तात्काळ अभ्यासाव्यतिरिक्त कोणत्याही व्यावहारिक अनुप्रयोगास प्रतिबंध करते.
- अत्यल्प प्रमाण: निहोनियमचे फक्त काहीच अणू आजपर्यंत तयार केले गेले आहेत.
त्यामुळे, भारतात किंवा जगातील इतर कोणत्याही ठिकाणी अशा औद्योगिक प्रक्रिया नाहीत ज्यामध्ये निहोनियमचे निष्कर्षण किंवा उपयोग समाविष्ट आहे. लोह (ओडिशा आणि छत्तीसगडसारख्या राज्यांमध्ये खाणकाम केले जाते) किंवा तांबे (राजस्थान आणि झारखंडमध्ये खाणकाम केले जाते) यांसारख्या नैसर्गिकरित्या मुबलक प्रमाणात आढळणाऱ्या मूलद्रव्यांच्या विपरीत, ज्यांचे विस्तृत औद्योगिक अनुप्रयोग आहेत, निहोनियमची भूमिका केवळ आण्विक भौतिकशास्त्र आणि अतिजड मूलद्रव्यांच्या संरचनेबद्दल मानवी समज वाढविण्यात आहे. आवर्त सारणीच्या मर्यादा समजून घेण्यासाठी आणि अणूंच्या केंद्रकांना एकत्र बांधणाऱ्या शक्तींचा अभ्यास करण्यासाठी शास्त्रज्ञ निहोनियमचा अभ्यास करतात.