Në të vërtet ari mund të përfitohet nga elementet tjera, por, për t’u realizuar ky proces duhet zhvilluar një sërë reaksionesh bërthamore dhe e gjithë kjo është aq e shtrenjtë sa që nuk mbetet asnjë përfitim nga ‘krijimi’ i arit prej elementeve tjera.
Çdo materie përbëhet nga atomet. Të gjithë atomet përbëhen nga një bërthamë e vogël që përmban protone dhe neutrone të lidhura së bashku, dhe një re të madhe elektronesh të lidhur me bërthamën.
Meqenëse shumica e vetive fizike dhe kimike të një atomi përcaktohen nga numri dhe format e elektroneve të tij, dhe duke qenë se numri dhe format e elektroneve të tij përcaktohen nga numri i protoneve në bërthamë, natyra e një atomi përcaktohet kryesisht nga numri i protoneve në bërthamën e tij.
Të gjitha atomet me të njëjtin numër protonesh në bërthamën e tyre sillen pothuajse në mënyrë identike. Për këtë arsye, ne e quajmë “element kimik” një grup atomesh me të njëjtin numër protonesh dhe lidhim veti të ndryshme me elementë të veçantë.
Ari është elementi kimik me 79 protone në secilën bërthamë atomike. Çdo atom që përmban 79 protone është një atom ari dhe të gjithë atomet e arit sillen njësoj kimikisht. Në parim, ari mund të krijohet thjesht duke mbledhur 79 protone (dhe mjaft neutrone për ta bërë bërthamën të qëndrueshme). Ose edhe më mirë, mund të hiqet një proton nga mërkuri (i cili ka 80) ose të shtohet një proton në platin (i cili ka 78).
Procesi është i thjeshtë në parim, por i vështirë për t’u bërë në praktikë. Shtimi ose heqja e protoneve nga një bërthamë janë lloje të reaksioneve bërthamore. Si i tillë, asnjë seri reaksionesh kimike nuk mund të krijojë kurrë ar. Reaksionet kimike ndryshojnë numrin dhe formën e elektroneve në një atom, por e lënë bërthamën e atomit të pandryshuar.
Prandaj, ëndrra e lashtë e alkimistëve për të krijuar arin duke reaguar thjesht me kimikate është e pamundur. Ju duhet të përdorni reaksionet bërthamore për të krijuar ar. Vështirësia është se reaksionet bërthamore kërkojnë shumë energji.
Bërthama e një atomi të qëndrueshëm është e lidhur shumë ngushtë, kështu që është shumë e vështirë të futet diçka brenda ose jashtë bërthamës. Për të nxitur një reaksion bërthamor, një bërthamë duhet të ‘bombardohet’ me grimca me energji të lartë.
Grimca të tilla mund të mirren nga zbërthimet radioaktive, nga reaksionet bërthamore në një reaktor, nga përshpejtimi i grimcave të ngadalta, ose nga një përzierje e këtyre teknikave.
Për shembull, Sherr, Bainbridge dhe Anderson krijuan arin në vitin 1941 duke gjuajtur neutrone në merkur. Neutronet u krijuan nga një seri reaksionesh bërthamore që u nisën nga përshpejtuesi i grimcave të ciklotroneve të Harvardit.
Zakonisht ari krijohet nga platini, i cili ka një proton më pak se ari, ose nga mërkuri, i cili ka një proton më shumë se ari. Bombardimi i një bërthame platini ose merkuri me neutrone mund të heq ose të shtojë një neutron, i cili përmes zbërthimit radioaktiv natyror mund të çojë në ar.
Siç duhet të jetë e qartë nga ky proces prodhimi, shumica e arit të krijuar nga elementë të tjerë është radioaktiv. Ari radioaktiv është i rrezikshëm për njerëzit dhe nuk mund të shitet komercialisht.
Për më tepër, kur ari radioaktiv i nënshtrohet zbërthimit radioaktiv pas disa ditësh, ai nuk është më ari. Prandaj, për të krijuar ar joradioaktiv që mund t’ua shisni konsumatorëve, duhet të:
Krijimi i arit nga elementë të tjerë është aktualisht një eksperiment i shtrenjtë laboratorik dhe jo një aktivitet tregtar i zbatueshëm.
Ndoshta teknologjia do të përmirësohet mjaftueshëm në të ardhmen për ta mundësuar krijimin e arit në reaktorët bërthamorë në një ndërmarrje ekonomike fitimprurëse.
Marrë nga: Science Questions with Surprising Answers
Nga: Dr. Christopher S. Baird – profesor i Fizikës në West Texas A&M University.
