Wie viele Elemente gibt es – und gibt es sogar noch mehr?

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Wie viele Elemente gibt es
Foto: Li Ding // Adobe Stock
Wir haben unser Periodensystem, doch wie viele Elemente gibt es wirklich und sind es vielleicht noch mehr in unserem Universum, als bisher gedacht?

Wir alle lernen im Chemieunterricht das Periodensystem der Elemente: Vom leichtesten Element Wasserstoff geht die Klaviatur hoch bis zum 118. Element Oganesson. Wobei letzteres neben einigen weiteren superschweren Elementen erst seit wenigen Jahren offiziell anerkannt ist. Wie alle anderen Elemente jenseits der Ordnungszahl 94 (Plutonium) kann Oganesson nur künstlich hergestellt werden; in der irdischen Natur kommt es nach allem, was wir wissen, nicht vor. Viele der synthetischen, superschweren Elemente sind zudem höchst instabil, sie zerfallen binnen Sekunden nach der Herstellung wieder, weil die vielen Protonen einander zu stark abstoßen. Insofern ist es auch ein bisschen Auslegungssache, ob solche Elemente als existent gelten sollen.

Wie viele Elemente gibt es? Wohl mehr als wir auf unserem Periodensystem finden

Das heißt aber nicht, dass es da draußen im Weltall nicht noch irgendwo andere Elemente geben könnte. Sie sind womöglich noch schwerer und bei den mitunter extremen Bedingungen sogar stabil. Viele Fachleute vermuten, dass es jenseits des Periodensystems „Inseln der Stabilität“ in den Ordnungszahlen gibt, wo die Wechselwirkungen innerhalb der Atomkerne die Abstoßung der Protonen ausgleichen. Als heiße Kandidaten werden Atome mit 126 Protonen und 228 Neutronen oder mit 164 Protonen und 308 oder 318 Neutronen gehandelt. Forschende um Evan LaForge von der University of Arizona haben kürzlich die mögliche Dichte eines Materials aus Atomen mit 164 Protonen berechnet. Sie kamen auf 36 bis 68,4 Gramm pro Kubikzentimeter. Das ist eineinhalb bis dreimal so dicht wie das bislang dichteste Element im Periodensystem, das Schwermetall Osmium mit der Ordnungszahl 76 und 22,59 Gramm pro Kubikzentimeter.

Das Interessante an dem Ergebnis: Damit ließe sich womöglich erklären, warum Astronomen bei der Dichteberechnung des rund 65 Kilometer durchmessenden Asteroiden „(33) Polyhymnia“, der zwischen Mars und Jupiter um die Sonne kreist, auf 75,3 Gramm pro Kubikzentimeter kamen. Er gilt als Hinweis auf die tatsächliche Existenz weitaus schwererer Elemente, als unser Periodensystem sie vorsieht. Diese Atome nachzuweisen, könnte jedoch schwierig bis gar unmöglich sein.

Sarah arbeitet als Wissenschaftsjournalistin, unter anderem für „P.M.“ und „National Geographic“. Zum Journalismus kam sie über ihr Studium Modejournalismus/Medienkommunikation in München und Berlin. Auf ihrem beruflichen Weg sammelte sie auch Erfahrungen im Bereich Film und Fernsehen sowie im Marketing. Ihre Interessen liegen vor allem im Tierschutz, Feminismus und in der Kunst – und natürlich im Entdecken von spannenden Geschichten.