Einsteinium Es

Découverte

Le 1er novembre 1952, les États-Unis firent exploser « Ivy Mike », le premier engin thermonucléaire à pleine échelle, sur l'atoll d'Enewetak, dans le Pacifique. Au moment de l'explosion, des noyaux d'uranium 238 furent inondés de neutrons si intensément que certains en absorbèrent jusqu'à quinze, puis subirent des désintégrations bêta successives pour devenir des éléments bien plus lourds.

En analysant des papiers filtres passés à travers le champignon atomique et des débris de corail des îles voisines, une équipe dirigée par Albert Ghiorso, réunissant Berkeley, Argonne et Los Alamos, découvrit en décembre 1952 un nouvel émetteur alpha de demi-vie d'environ 20 jours. C'était l'élément 99, l'einsteinium 253. L'élément 100, le fermium, apparut peu après dans les mêmes débris.

L'essai de la bombe étant classé secret, la découverte ne put être publiée qu'en 1955. Lorsqu'un groupe suédois s'apprêta à annoncer l'élément 99 à partir d'expériences sur accélérateur, l'équipe américaine publia des résultats obtenus en réacteur pour protéger sa priorité. En 2021, des chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory ont utilisé environ 200 nanogrammes d'einsteinium pour mesurer pour la première fois la longueur de l'une de ses liaisons chimiques.

Origine du nom

L'élément honore Albert Einstein, le physicien le plus célèbre du XXe siècle. Le symbole est Es. Le nom fut proposé du vivant d'Einstein mais rendu public seulement après la déclassification de la découverte, qui suivit sa mort en avril 1955. Le programme de la bombe ayant pour nom de code Project PANDA, l'équipe surnomma brièvement l'élément 99 « pandemonium ».

Principales utilisations

• Fabrication de nouveaux éléments : en 1955, une cible d'environ un milliard d'atomes d'einsteinium 253 fut bombardée par des particules alpha pour créer les premiers atomes de mendélévium, l'élément 101.
• Recherche fondamentale : l'einsteinium aide les scientifiques à sonder la structure électronique et les liaisons parmi les actinides lourds. Sa radioactivité est si intense que les échantillons endommagent leur propre réseau cristallin et se transmutent régulièrement en berkélium et en californium, ce qui rend difficile la conservation d'échantillons purs.
• Il n'a aucun usage industriel ou médical.

Isotopes

L'einsteinium n'a aucun isotope stable. Le plus utilisé, l'einsteinium 253, a une demi-vie d'environ 20,5 jours ; il est produit dans quelques réacteurs à haut flux à partir de la désintégration du californium 253. Le plus durable, l'einsteinium 252, a une demi-vie d'environ 472 jours mais il est extrêmement difficile à produire et n'est disponible qu'en quantités infimes. L'einsteinium 254 (environ 276 jours) a été utilisé dans l'étude de 2021 sur la longueur de liaison.

Dans la vie quotidienne

L'einsteinium n'a aucune présence dans la nature ni dans la vie courante. Les lots produits sont plus petits qu'un grain de poussière, et très peu de gens ont jamais vu le métal. De petits échantillons luiraient dans l'obscurité sous l'effet de leur propre rayonnement. En tant que matière fortement radioactive, il peut s'accumuler dans les os s'il pénètre dans l'organisme, et les recherches le concernant ne se font que derrière des protections.