La masa de un átomo incorpora la de todos sus constituyentes y la de sus interacciones. La diferencia entre la masa del átomo y la suma de las de sus constituyentes se denomina energía de enlace y se manifiesta en las reacciones nucleares a través de la famosa fórmula de Einstein E = m c². La energía de enlace de los elementos superpesados no se conoce con detalle ya que su baja producción en laboratorio y lo complejo de sus cadenas de desintegración dificulta la medida precisa de su masa. D. Rodríguez de la Universidad de Granada y sus coautores han desarrollado una nueva técnica de alta precisión para la medida directa de la masa de elementos (nucleidos) transuránicos. La han aplicado al Nobelio, cuyo número atómico Z=102, obteniendo valores de la masa de sus isótopos 252, 253 y 254 con un error menor de 0,05 partes por millón. Un precisión enorme comparada con lo que es habitual ya que hay que tener en cuenta que estos isótopos se producen con una tasa de un átomo por segundo. Para ello han utilizado el espectrómetro de masas SHIPTRAP que está basado en una trampa de Penning (unos campos magnéticos atrapan al ión en un movimiento circular y se mide su carga, masa y momento magnético a partir del movimiento observado). Este trabajo es muy interesante porque permite estimar indirectamente la masa de otros nucleidos que se encuentren en la cadena de desintegraciones vía partículas alfa (núcleos de Helio) con alguno de los isótopos de Nobelio estudiados. Un gran trabajo que allanará el camino hacia el elemento Z=120 que todo el mundo cree que forma parte de una isla de estabilidad nuclear pero que todavía se resiste a los experimentos. Nos lo cuenta Georg Bollen, «Nuclear physics: Weighing up the superheavies,» News & Views, Nature 463: 740-741, 11 February 2010, haciéndose eco del artículo técnico de M. Block et al. (GSI), «Direct mass measurements above uranium bridge the gap to the island of stability,» Nature 463: 785-788, 11 February 2010.

La aplicación de esta nueva técnica de medida de alta precisión a otros nucleidos superpesados permitirá estimar la masa del Unbinilio así como los detalles de sus posibles desintegraciones. Unbinilio significa uno-dos-cero y es el nombre temporal del elemento superpesado de la tabla periódica con Z=120. El elemento más deseado por alemanes, rusos, norteamericanos y japoneses, ya que se cree que forma parte de una isla de estabilidad nuclear. Debería ser más estable que los elementos con Z=114, 115, 116, y 118, sin embargo, todos los intentos de producirlo en laboratorio han sido infructuosos. La tasa de producción de elementos superpesados es muy baja, un átomo a la semana y todos esperaban que la del unbinilio fuera de al menos dos por semana. Si se produce este elemento se desintegrará rápidamente en otros elementos superpesados, por lo que conocer los detalles de los modos de desintegración de elementos superpesados es importantísimo para facilitar su búsqueda. Muchos lo están buscando desaforadamente, pero su isótopo 318, el que se cree que es el más estable de los que pueden crearse con los métodos actuales, aún resiste.

PS (11 feb 2010): Más información en «Miden por primera vez de forma precisa la masa de un elemento químico más pesado que el uranio,» SINC, 11 feb. 2010 y en Ciencia Kanija.