Un punto fermo in ogni classe di scienze è la tavola periodica degli elementi, e per molti è la loro prima introduzione ai vasti misteri del mondo naturale.

Ora i fisici dell'Università di Kyoto hanno svelato una nuova tabella che fornisce una prospettiva diversa sugli elementi costitutivi dell'universo. Mentre la tabella tradizionale si basa sul comportamento degli elettroni in un atomo, questa nuova tabella si basa sui protoni nel nucleo.

"La tavola periodica degli elementi è una delle conquiste più significative della scienza, e nella sua forma familiare si basa sulla struttura a guscio degli orbitali elettronici negli atomi, " spiega Yoshiteru Maeno, uno dei co-sviluppatori del nuovo tavolo.

"Ma gli atomi sono composti da due tipi di particelle cariche che designano ciascun elemento:gli elettroni che orbitano attorno al nucleo e i protoni nel nucleo stesso".

Il nuovo tavolo "Nucletouch" del team, disponibile anche come modello 3D, è stato annunciato di recente sulla rivista Fondamenti di chimica .

Sono passati più di 150 anni da quando Dmitri Mendeleev scoprì la legge periodica che lo portò a proporre la tavola periodica classica. Ha anche avuto l'accortezza di dare spazio a elementi ancora sconosciuti ai suoi tempi.

"Fondamentalmente, si riduce agli elettroni in ogni atomo. Gli atomi sono considerati stabili quando gli elettroni riempiono completamente il loro "guscio" di orbite attorno al nucleo, "continua Menone.

"I cosiddetti 'gas nobili', elementi inerti come elio, neon, e argon, raramente reagiscono con altri elementi. I loro numeri di elettroni più stabili sono 2, 10, 18, 36, e così via."

Maeno li descrive come "numeri magici" atomici, e soprattutto lo stesso principio può essere applicato anche ai protoni. Immaginare che i protoni in un nucleo esistano in "orbita" può sembrare un allungamento, ma la scoperta del concetto fu insignita del premio Nobel per la fisica nel 1963.

I protoni hanno diversi numeri magici stabili:2, 8, 20, 28, e così via. Tra questi ci sono elementi familiari come l'elio, ossigeno, e calcio. Il tavolo Nucletouch pone al centro questi 'nuclei magici', fornendo una nuova prospettiva sugli elementi.

"Simile agli elettroni, quando le orbite nucleari sono piene di protoni, formano nuclei stabili, analogo agli elementi dei gas nobili, " dice il collaboratore Kouichi Hagino.

"Nella nostra tavola periodica nucleare, vediamo anche che i nuclei tendono ad essere di forma sferica vicino ai numeri magici, ma deformato quando ti allontani da loro".

Il team ha realizzato la tabella per evidenziare modi alternativi per illustrare le leggi della natura, e spera che gli appassionati e gli accademici troveranno qualcosa di cui divertirsi e imparare da questo nuovo sguardo su un vecchio amico.