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Catturato l’Astato, l’elemento più raro e inafferrabile

Pubblicato il 19/05/2013Read time: 2 mins

E’ radioattivo, si trova solo in tracce, ma ora non ha più segreti: l’Astato, l’elemento chimico prodotto dal decadimento di Uranio e Torio, è stato studiato dall’esperimento ISOLDE da un team di fisici internazionali al Cern di Ginevra che hanno misurato per la prima volta il potenziale di ionizzazione di questo elemento raro, aprendo la strada ai chimici per nuove formulazioni teoriche degli elementi super-pesanti e, soprattutto, per applicazioni in radioterapia.

La proprietà misurata nei laboratori di Ginevra è essenziale per capire come i nuclei degli elementi vengono tenuti insieme e come reagiscono ai processi di fissione. Il potenziale di ionizzazione è, infatti, l’energia necessaria per rimuovere un elettrone dall’atomo - che si trasforma quindi in uno ione – e indica, in sostanza, la reattività chimica di un elemento e la stabilità dei suoi legami chimici nella formazione di composti. A mancare all'appello nella tavola periodica per quest'informazione era proprio l’Astato, essendo il secondo elemento più instabile dopo il Francio (è il più pesante degli alogeni e ha un tempo di dimezzamento di circa 8 ore).
Per ovviare alla sua inafferrabilità, i ricercatori di ISOLDE hanno prodotto artificialmente l’Astato bombardando bersgali di uranio con fasci di protoni e affidandosi a tecnologie laser per misurare la struttura atomica degli isotopi così ottenuti. In cifre, il potenziale di ionizzazione dell’Astato misurato è risultato essere pari a 9.31751 elettronvolt.

Per le possibili applicazioni in radioterapia, gli atomi di Astato potranno essere impiantati in nanotubi per distruggere le cellule tumorali, sfruttando sue caratteristiche radioattive dovute al decadimento alfa.

Lo studio è stato condotto nell'ambito di un più ampio progetto finalizzato alla produzione e allo studio dei fasci radioattivi, nel quale trova spazio anche l'Italia, con il progetto Spes condotto nei Laboratori nazionali di Legnaro (Padova) dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.
I rirultati sono apparsi sulla rivista Nature Communications.

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CERN
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