Có thể bạn chưa biết: Astatine là nguyên tố tự nhiên hiếm nhất trên Trái đất

Astatine là nguyên tố hiếm nhất xuất hiện tự nhiên trong lớp vỏ Trái Đất với chưa đầy 25 g trên toàn hành tinh ở bất kỳ thời điểm nào.

Astatine hiếm đến mức các nhà khoa học vẫn không biết thông tin cơ bản về nguyên tố này như nó trông thế nào. Astatine được đặt tên theo từ "kém ổn định" trong tiếng Hy Lạp. Nó là nguyên tố phóng xạ với chu kỳ bán rã chỉ hơn 8 giờ, ngay cả ở dạng ổn định nhất là astatine-210. Điều đó có nghĩa thậm chí nếu bạn thu thập được một ít, sau 24 giờ, số lượng chỉ còn 1/8 do astatine phân rã thành bismuth-206 hoặc polonium-210.


Giới nghiên cứu vẫn chưa biết những thông tin cơ bản như hình dáng của astatine. (Ảnh: iStock).

Phần lớn đồng vị astatine có chu kỳ bán rã dưới một giây. Tính phóng xạ của astatine cao đến mức nếu bạn có một lượng đủ để quan sát bằng mắt thường, nó sẽ bốc hơi dưới hơi nóng của chính nó. Các nhà khoa học chỉ có thể làm việc trực tiếp với astatine thông qua sản xuất nhân tạo bằng phản ứng hạt nhân, thường là dùng hạt alpha để bắn phá bismuth-209.

Do đó, hầu hết những gì chúng ta biết về nguyên tố này đến từ nghiên cứu lý thuyết thay vì thí nghiệm thực tiễn. Ví dụ, giới nghiên cứu cho rằng astatine trông giống một vật rắn màu đen bởi nó nằm ở cột halogen của bảng tuần hoàn. Những nguyên tố trong cột halogen càng nặng càng sẫm màu hơn. Flo không màu, chlorine màu vàng – xanh lá cây, bromine màu đỏ - nâu, iod màu xám đậm – tím. Do đó, theo logic, nguyên tố tiếp theo là astatine sẽ càng tối hơn.

Astatine giống kim loại hơn hay phi kim hơn vẫn là câu hỏi gây tranh cãi giữa các nhà hóa học bởi nó nằm dọc theo đường chéo ở bảng tuần hoàn, chứa những á kim như boron và silicon. Trong phản ứng hóa học, nó đôi khi hoạt động như halogen và đôi khi giống kim loại, khiến giới chuyên gia không dễ phân loại.

Dù cực kỳ hiếm gặp, astatine có thể có một số ứng dụng thực tiễn quan trọng. Khi nguyên tố phân rã, nó phát ra hạt alpha, hạt phóng xạ hình thành từ sự kết hợp của hai proton và hai neutron. Vì nhiều lý do, hạt alpha nhắm vào tế bào ung thư rất hiệu quả. Theo Mehran Makvandi, nhà X quang học ở trường y của Đại học Pennsylvania, astatine phát ra ít hạt alpha hơn đồng vị khác như actinium-225. Nguyên tố này cũng chỉ phát ra hạt alpha là loại bức xạ ít độc hại nhất.

Nếu các nhà khoa học có thể gắn đồng vị astatine vào phân tử tìm tế bào ung thư, họ có thể tạo ra liệu pháp điều trị ung thư không gây hại cho mô xung quanh. Do astatine quá hiếm và kém ổn định, đó không phải nhiệm vụ dễ dàng.

TIN CŨ HƠN
Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Không hề hư cấu, hóa ra bẻ cong đường đạn theo nòng súng là có thật.

Đăng ngày: 01/12/2025
Vì sao trái bóng ở mỗi kì World Cup lại khác nhau?

Vì sao trái bóng ở mỗi kì World Cup lại khác nhau?

Thực tế, tất cả những thay đổi được áp dụng mỗi năm đều không phải là tốt nhất và thậm chí nó còn gây ra thêm vấn đề.

Đăng ngày: 01/12/2025
Nhà tiên tri Nostradamus dự báo lạnh người cho năm 2023

Nhà tiên tri Nostradamus dự báo lạnh người cho năm 2023

Gần 500 năm trước, nhà chiêm tinh Michel de Nostradame hay còn gọi là Nostradamus, đã cho ra đời cuốn sách khét tiếng Les Prophéties, trong đó có 942 lời tiên tri dường như dự đoán tương lai.

Đăng ngày: 01/12/2025
Những sinh vật bí ẩn trên Trái đất khiến giới khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng

Những sinh vật bí ẩn trên Trái đất khiến giới khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng

Chúng không phải vi khuẩn, động vật hay nấm, bất kì nhánh sinh học nào được xác định bởi Darwin đều không có chỗ cho chúng, và thực sự những loài sinh vật Trái Đất này đã thành công trong việc khiến các nhà khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng.

Đăng ngày: 01/12/2025
Con người liệu có thật sự hung bạo từ bản chất hay không?

Con người liệu có thật sự hung bạo từ bản chất hay không?

Chúng ta là loài homo sapien, được xem như là loài thượng đẳng trong thế giới động vật. Chúng ta có chữ viết, có lửa, có công cụ và trí thông minh.

Đăng ngày: 01/12/2025
Điều gì xảy ra sau khi chết?

Điều gì xảy ra sau khi chết?

Cơ thể của bạn được tạo thành từ hơn 200 xương, vài nghìn tỷ vi khuẩn và có tới 37 nghìn tỷ tế bào.

Đăng ngày: 30/11/2025
Làm thế nào mà động cơ phản lực của máy bay có thể hoạt động trong mưa lớn và băng giá?

Làm thế nào mà động cơ phản lực của máy bay có thể hoạt động trong mưa lớn và băng giá?

Làm thế nào để loại bỏ nước khỏi động cơ phản lực trong điều kiện trời mưa? Mưa hoặc tuyết xâm nhập có ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ phản lực không?

Đăng ngày: 30/11/2025
Khoa Học News