Ir al contenido principal

Carbono-22, extrañamente grande y estable

El carbono es uno de los elementos más abundantes del universo y, como todo elemento, tiene varios isotopos (carbonos con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones). Entre los isotopos más conocidos tenemos al carbono-12, el que conforma el 99% de todos nuestros átomos de carbono y el carbono-14, isotopo radiactivo usado en la datación de materiales biológicos.

Todos los elementos químicos tienen isótopos radiactivos de manera natural, nuestro mismo organismo tiene muchos átomos radiactivos ya que estos elementos conforman un pequeño porcentaje de todos los átomos de ese elemento que existen. Muchos de los isotopos de un átomo tienen tiempos de vida sumamente cortos (de milisegundos a nanosegundos) y muchos son de origen artificial, producto de bombardeo con neutrones en centrales nucleares.

Una regla que cumplen casi todos los elementos es que cuanto más grande son sus núcleos, menos estables son y tienden a dividirse y hacerse más pequeños liberando partículas alfa y beta (partículas radiactivas) de mucha energía. Esta energía es aprovechada y usada en las centrales nucleares para la producción de energía eléctrica.

Físicos japoneses, usando el acelerador de partículas de la Universidad de Tokio, descubrieron el isótopo de carbono más grande hasta la fecha, pero lo que más les asombró es que este elemento es sumamente estable, ya que tiene un tiempo de vida media de 6 milisegundos. Ustedes dirán “acaso 6 milisegundos es mucho?, en este caso sí, porque el carbono-21 (6 protones y15 neutrones) sólo tiene un tiempo de vida media de 30 nanosegundos, en cambio, este  nuevo carbono-22 (6 protones y 16 neutrones) tiene un tiempo de vida media alrededor de un millón de veces más grande que el anterior, lo cual no concuerda con la regla que dice que cuanto más grande es el átomo este es menos estable.

Una de las posibles explicaciones de su estabilidad es que el núcleo de este isótopo tiene un arreglo sumamente extraño llamado halo-núcleo, donde 2 neutrones se separan del núcleo y empiezan a orbitarlo, formando un halo alrededor de este y alterando su naturaleza convirtiéndolo en una estructura de 3 cuerpos (14 neutrones, 6 protones y 2 neutrones orbitantes).

Este tipo de arreglo del núcleo es muy difícil de explicar debido a que hasta ahora no se lo ha podido modelar matemáticamente (escribir una fórmula que pueda explicar su comportamiento). Los físicos dicen que se podría modelar usando el concepto de los nudos de borromeo.

Los físicos esperan que gracias a este descubrimiento más centros de investigación se enfoquen en el estudio de más isótopos exóticos, ya que muchos de ellos podrían tener grandes aplicaciones en otros campos de la ciencia.

Para los físicos, este es el artículo:

http://physics.aps.org/pdf/10.1103/PhysRevLett.104.062701.pdf

Comentarios

Entradas más populares de este blog

¿Por qué tanto miedo al bromuro de etidio?

El bromuro de etidio (BrEt) es un agente químico muy usado en técnicas de biología molecular para teñir nuestros geles de agarosa y poder apreciar nuestras bandas de ADN; ya sean de los productos de extracción o de PCR. Existen dos formas de teñir los geles: i) remojando el gel de agarosa por 15 minutos en una bandeja con BrEt (0,5 mg/L) después de haber hecho la electroforesis o ii) añadiendo el BrEt directamente al gel al momento de prepararlo. Con la primera evitamos contaminar nuestra cámara de electroforesis con BrEt y con la segunda evitamos exponernos a salpicaduras y otros accidentes que pueden ocurrir al hacer la tinción en bandeja. Se han dado cuenta que desde que entramos a un laboratorio de biología molecular nos tienen traumados con el BrEt: "¡Cuidado que te salpique!", "¡no lo huelas!", "¡usa tres guantes!", "¡no es por ese lado!", "¡si te cae en la piel te va a dar cáncer y te puedes morir!", entre otras cosas más.

TOP 10: Las peores cosas de trabajar en un laboratorio

Encontré este interesante artículo publicado en Science Careers . La verdad es que me ha gustado mucho —me sentí identificado con varios aspectos— tanto que me tomé la libertad de traducirlo y hacerle algunas modificaciones, en base a mi experiencia personal, para ustedes. Tus amigos no-científicos no entienden lo que haces. Cuando te reúnes con tus amigos del colegio o del barrio y empiezan a hablar acerca de sus trabajos, qué es lo que hacen y cuáles han sido los logros más recientes, ellos fácilmente lo pueden resumir en un “ he construido una casa/edificio/puente/carretera ”, o “ he dejado satisfecho a un cliente ” (que feo sonó eso xD), o tu amigo abogado dirá “ he sacado de la cárcel a un asaltante confeso y encima he logrado que lo indemnicen ”, pero cuando te toca a ti ¿qué dirás? “ Bueno he curado… uhm, la verdad no he curado, las ratas viven un poco más pero no las he curado, así que he descubierto… no, esa palabra es muy fuerte. La verdad he probado… este… tampoco, las

IV Carnaval de Biología

Esta fiesta se inició en el mes de Febrero, cuando @Raven_neo a través de su blog, Micro Gaia , fue el visionario que introdujo el primer Carnaval de Biología a la red. La aceptación fue inmediata, más de 30 entradas se registraron en esta primera edición . Luego le tocó el turno a @SergioEfe a través de su blog La muerte de un ácaro , con nuevos blogs uniéndose a la fiesta . El mes pasado fue el turno para @pakozoic a través de su blog El Pakozoico , quedando demostrado que el carnaval llegó para quedarse . Ahora, desde el otro lado del mundo, es un honor anunciarles que BioUnalm será anfitrión de la IV Edición del Carnaval de Biología , que se dará inicio el próximo domingo 8 de Mayo y finalizará el 31 de Mayo. Para poder participar, las reglas son muy simples: 1. Participación libre. 2. Cada mes el blog anfitrión anunciará el inicio del Carnaval indicando la fecha de comienzo (se recomienda que sea la misma que la del anuncio) y la fecha de fin del mism