Так вот, в Дубне, в Лаборатории ядерных реакций, в 1964 году и родился на свет химический элемент курчатовий. Для синтеза сто четвертого элемента выбрали реакцию слияния ядер плутония (^>242Рu) и неона (^>22Ne). Масса самого тяжелого изотопа 104-го элемента могла бы быть не больше 264 (242+22).

Ядра изотопа 104-го элемента с массовым числом 260 группа Флерова в Дубне получила при бомбардировке мишени из плутония пучком ускоренных ядер неона. Почему решили получить именно этот изотоп? Чтобы не обознаться, разыскивая среди осколков, вылетающих из обстреливаемой мишени, ядра нового – 104-го элемента.

«Каждый новый элемент дается с большим трудом, чем предыдущие. Причины кроются в малых временах жизни тех изотопов, которые позволяют получать современные методы синтеза, и особенно в малых выходах этих элементов, обусловленных малыми сечениями реакций, малым количеством вещества мишени и ограниченными возможностями экспрессных методов выделения и идентификации короткоживущих изотопов». Эти слова принадлежат академику Г. Н. Флерову и его соавторам В. А. Друину и А. А. Плеве.

Время жизни новых сверхтяжелых элементов не сравнимо не только с вечностью, но даже с длиной человеческой жизни. В 1964 году американские ученые предсказали элементу №104, который они тоже готовились синтезировать, жизнь длиной в сотые доли секунды. Первые опыты показали, что живет он в десять раз дольше – десятые доли секунды. Но и за это время «узнать в лицо» новый сверхтяжелый химический элемент, доказать, что это именно он, и изучить его химические свойства чрезвычайно трудно – нужно либо стать волшебниками, либо проявить чудеса инженерной и научной мысли. Что и сделали в Лаборатории ядерных реакций сотрудники группы Флерова.

Почему трудно «узнать в лицо» новый химический элемент? Во-первых, потому что его никто никогда не видел. Во-вторых, потому что узнают его не глазами, а приборами. В-третьих, потому что узнавать его нужно, выделяя из толпы других ядер, которые образовались в реакции синтеза.

В процессе синтеза химических элементов №102, 103, 104 и 105 ученым удалось эти трудности обойти.

В ядре 104-го элемента – число протонов и число нейтронов четные. Вероятность спонтанного деления ядер с четным количеством и протонов, и нейтронов очень велика. Зато почти все изотопы, которые могут образоваться во время синтеза, подвержены не спонтанному делению, а альфа-распаду. Поэтому присутствие в толпе ядер продуктов спонтанного деления атомов 104-го элемента и есть доказательство синтеза именно 104-го элемента [7].

Нужен детектор, который реагирует на осколки спонтанного деления и не замечает остальные частицы. Такой детектор сделали из стекла и слюды. Легкие частицы и тяжелые частицы с малой энергией на их поверхности не оставляли следов. А вот продукты спонтанного деления прорезали на стекле и слюде целые каналы.

Каналы травили кислотой и изучали под микроскопом, определяя энергию пробуривших их частиц. Искали оптимальную энергию ускоренных частиц, которыми били по неподвижной мишени. Оптимальная – та, которая дает максимальный выход ядер элемента №104 в эксперименте синтеза.

Больше всего ядер 104-го производила бомбардировка мишени из плутония ядрами неона-22 с энергией около 115 МэВ. За 6 часов облучения получался один эпизод спонтанного деления.

Летом 1964 года состоялся заключительный эксперимент длительностью около 1000 часов. Добыто 150 ядер элемента №104.

Однако самое сложное было впереди. Нужно было доказать, что эти 150 ядер действительно принадлежат новому элементу №104, а не какому-то другому, уже известному. А метода идентификации химического элемента за десятые доли секунды тогда еще никто не придумал.