Святой Грааль из таблицы Менделеева: самый редкий элемент на Земле может вылечить рак

Фото: Intothelight Photography

На сегодняшний день в таблице Менделеева 118 подтвержденных элементов, но в повседневной жизни мы сталкиваемся только с пятью из них, пишет IFLScience.

Кислород, кремний, алюминий, железо и кальций – пять элементов, которые наиболее распространены на Земле. Половина атомов, с которыми мы сталкиваемся ежедневно, представляют собой кислород, что делает его самым распространенным элементом на планете.

На другом конце шкалы распространенности находится астат – самый редкий природный элемент на Земле. По словам ученых, на планете одновременно существует менее 25 граммов астата. Он настолько редкий, что наука до сих пор не владеет базовой информацией об этом элементе, например, как он выглядит.

Астат получил своей название от греческого словам, которое означает "нестабильный", и это очень подходящее описание. Дело в том, что этот элемент невероятно радиоактивен, с периодом полураспада чуть более восьми часов даже в его самой стабильной форме, астате-210. Поэтому даже если ученым удастся его заполучить, то через 24 часа от него останется только 1/8, а остальное распадется на висмут-206, либо на полоний-210.

Но большинство форм астата еще более нестабильны, период их полураспада составляет одну секунду и меньше.

В своем свободном виде элемент становится еще более нестабильным: он настолько радиоактивный, что если собрать его достаточное количество для наблюдений невооруженным глазом, астат буквально испарится под действием выделяемого тепла.

Несмотря на это, ученые все же могут взаимодействовать с элементом напрямую, но его приходится создавать искусственно посредством ядерных реакций: путем бомбардировки висмута-209 альфа-частицами.

Поэтому большая часть информации об элементе была получена в результате теоретических работ. К примеру, ученые полагают, что астат выглядит как черное твердое вещество, потому как он находится в периодической таблице в столбце галогенов. Известно, что галогены приобретают более темные оттенки по мере того, как они тяжелеют: фтор бесцветен, хлор — желто-зеленый, бром — красно-коричневый, а йод — темно-серо-фиолетовый — следовательно, по логике, астат, как следующий галоген в списке, должен быть еще темнее.

Но это утверждение нельзя назвать точным, так как элемент может с такой же вероятностью относиться и к металлам. Астат также располагается вдоль диагональной линии в таблице Менделеева, которая содержи металлоиды, такие как бор и кремний. В химических реакциях астат действует как галоген, а иногда как металл, поэтому его трудно классифицировать даже экспертам.

Несмотря на это, астат мог бы иметь крайне важные практические применения. При распаде элемента он испускает α-частицы: радиоактивные частицы, образующиеся из комбинации двух протонов и двух нейтронов, которые по разным причинам действительно хорошо воздействуют на раковые клетки.

Если бы ученые смогли присоединить изотопы астата к молекулам, нацеленным на рак, они могли бы создать противораковое лечение, которое могло бы прорезать ДНК раковой клетки и оставить окружающие ткани относительно невредимыми. Когда дело доходит до потенциальных методов лечения рака, говорят эксперты, "ничто не может даже приблизиться к достижению такой же целевой эффективности".

Конечно, во всем этом есть довольно серьезное предостережение: исследователям сначала нужно заполучить этот материал в свои руки. Поскольку он настолько редок и нестабилен, это непростая задача.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform