Chiunque abbia studiato un po’ di chimica a scuola ricorderà senz’altro di averla avuta tra le mani almeno una volta. Numeri atomici crescenti, simboli, colori diversi a seconda del tipo di elemento chimico: è la tavola periodica di Mendeleev, l’alfabeto della materia.
La

sua storia affonda le radici nei primi anni del XVIII secolo, quando il chimico tedesco Johann Döbereiner intuì che tutti gli elementi chimici sono raggruppati in famiglie. Litio, sodio e potassio furono i primi a essere dichiarati parenti, sotto il gruppo dei metalli alcalini: era nata la prima colonna della tavola periodica degli elementi. Ma prima che le altre famiglie venissero individuate sono passati diversi anni, e ancora di più c’è voluto per spiegare perché la tavola effettivamente funzionava.
Fu solo alla fine dell’800 che i chimici Julius Lothar Meyer e Dmitrij Ivanovič Mendeleev giunsero, indipendentemente l’uno dall’altro, all’individuazione del numero atomico come chiave per la classificazione periodica degli elementi. Mendeleev fu il primo a pubblicare i risultati, e così per un soffio si aggiudicò la paternità della tavola periodica, ancora adesso conosciuta con il suo nome.
Da allora sono stati aggiunti diversi elementi chimici, ma la struttura di base è rimasta la stessa: non è stata intaccata neppure dalle due teorie che hanno rivoluzionato la scienza del XX secolo, la teoria della relatività e la meccanica quantistica. Eppure la caccia ai nuovi elementi è continuata nel corso degli anni, e con essa il tentativo produrre in laboratorio elementi chimici dal numero atomico sempre più elevato. Sono nati così gli “atomi superpesanti”, che hanno decretato l’ingresso nel regno di Mendeleev di elementi radioattivi altamente instabili, che ben poco hanno in comune con i primi metalli raggruppati da Döbereiner.
Questa tendenza ad andare sempre più oltre la tavola periodica potrebbe essere tra poco nuovamente confermata. Pochi giorni fa la rivista inglese The Economist ha riportato che un nuovissimo elemento sembra essersi quasi affacciato all’orizzonte, il numero 119. Il “padre” sarebbe il chimico tedesco Christoph Düllmann dell’istituto di ricerca GSI di Darmstadt, che sta cercando di far collidere atomi di titanio (numero 22) e di berchelio (numero 97) per ottenere i 177 neutroni che dovrebbero formare il nuovo elemento. Per ora Düllmann e il suo gruppo ci sono andati vicini, ma non abbastanza da “fermarlo” prima del decadimento. Gli atomi di titanio infatti devono viaggiare abbastanza rapidamente nell’acceleratore di particelle da superare le repulsione tra i loro protoni e quelli del berchelio, ma non devono essere così veloci da impedire la stabilizzazione del nuovo atomo 119. È una questione di milionesimi di secondo, ma Düllmann è fiducioso di riuscire a vincere la piccola battaglia in corso con il russo Joint Institute for Nuclear Research e il californiano Lawrence Berkeley National Laboratory, che già vantano la paternità di due nuovi elementi, rispettivamente il dubnio (numero 105) e lo stesso berchelio utilizzato per ottenere l’agognato 119.
Di fronte a questa gara di velocità a suon di particelle, viene spontaneo chiedersi quale sia l’utilità di aumentare le caselline della tavola periodica. Secondo i più scettici lo scopo è semplicemente dimostrare che si può fare; ma c’è anche chi parla di un limite di instabilità che, una volta superato, darebbe vita a elementi molto pesanti ma allo stesso tempo fortemente stabili. Si tratterebbe di nuclei contenenti almeno 184 neutroni (un numero quindi ancora lontano dai 177 di Düllmann), in grado di mantenersi stabili per una quantità di tempo piuttosto impressionante – nell’ordine dei milioni di anni. Se così fosse, qualche possibilità in più di essere utili questi elementi l’avrebbero; ma quanto la misteriosa “isola della stabilità” sia raggiungibile è ancora tutto da vedere. Per dirla con le parole dell’astrofisico Carl Sagan, "Porsi degli interrogativi occupa il posto dell’elemento più pesante nella tavola periodica". E proprio gli elementi pesanti sono gli obiettivi nel mirino dei chimici.

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