Tableaupériodique LES ÉLÉMENTS, SIMPLEMENT.

LES ÉLÉMENTS RACONTÉS · 113

Nihonium.
Trois traces précieuses.
Un nom qui raconte le Japon.

Un événement en 2004, un autre en 2005, puis un troisième en 2012. L’histoire du nihonium montre ce que patience et vérification veulent dire en recherche. Son identité tient en un nombre : 113 protons.

Lecture · environ 6 min Découverte dès le collège
C’est parti
Un détecteur fermé dans un laboratoire éclairé, avec des cerisiers devant la fenêtre.
Une évocation de la recherche au Japon ; aucun échantillon de nihonium n’est visible. Illustration d’ambiance générée par IA.

01 · FAIRE CONNAISSANCE

113 protons.
Quelques événements, beaucoup de vérifications.

Le nihonium possède 113 protons. Il appartient au groupe 13, sous le thallium. Tous ses isotopes connus sont radioactifs, et les noyaux étudiés ont été produits en laboratoire. Son nom fait référence au Japon.

Pour l’identifier, les chercheurs ne se sont pas contentés de repérer un signal inhabituel. Ils ont suivi des suites de transformations nucléaires et recherché une interprétation cohérente. L’histoire des événements enregistrés à RIKEN montre pourquoi une découverte peut demander plusieurs années de travail.

02 · LE SCHÉMA POUR COMPRENDRE

Nh, puis Rg, puis Mt.
Une piste dans les descendants.

Deux étapes de la chaîne : Nh-278 donne Rg-274 par émission alpha, puis Rg-274 donne Mt-270 par une autre émission alpha. Chaque émission retire deux protons et deux neutrons au noyau.
Extrait simplifié d’une chaîne de désintégration de Nh-278. À chaque flèche, une particule alpha emporte deux protons et deux neutrons. Les encadrés donnent les compositions nucléaires ; leur taille et leur espacement ne représentent ni des dimensions physiques ni des durées. Ce n’est pas un relevé de détecteur.

Pour fabriquer Nh-278 dans la voie utilisée à RIKEN, des noyaux de zinc-70 et de bismuth-209 fusionnent, puis le noyau composé émet un neutron. Le schéma commence après cette production : il suit deux transformations du noyau obtenu.

Une particule alpha contient 2 protons et 2 neutrons. Quand Nh-278 en émet une, le noyau restant possède 111 protons et 274 nucléons : c’est Rg-274. Une autre émission alpha conduit à Mt-270, avec 109 protons. À chaque étape, il faut inclure la particule émise pour conserver le bilan total.

Les chercheurs confrontent les événements enregistrés à des chaînes de ce type. Les énergies, les intervalles de temps et les positions des événements apportent des indices que ce dessin ne représente pas. La succession des symboles explique un bilan ; l’identification expérimentale demande l’ensemble des observations.

03 · USAGES ET PROPRIÉTÉS

Quelques noyaux à étudier.
Une preuve à consolider.

Le nihonium n’a pas d’usage courant hors de la recherche et aucun rôle biologique connu. Les noyaux accessibles sont produits artificiellement, en très petites quantités, et tous ses isotopes connus sont radioactifs. Il ne constitue pas une matière disponible pour fabriquer des objets.

Son intérêt est notamment de mieux comprendre la production et les transformations des noyaux superlourds. Les chaînes observées permettent de mettre à l’épreuve leur identification et de confronter les résultats aux modèles de structure nucléaire. L’événement enregistré à RIKEN en 2012 a ainsi renforcé les liens entre les descendants de Nh-278.

Dans le tableau, le nihonium appartient au groupe 13, sous le thallium. Cette position aide à proposer des propriétés électroniques et chimiques. Elle ne suffit pas à lui attribuer les usages de l’aluminium ou du gallium : les prévisions et les observations doivent rester distinguées.

PRODUIRE

Étudier les réactions qui permettent d’obtenir des noyaux de nihonium.

RELIER

Confronter les événements aux chaînes de désintégration attendues.

ÉPROUVER

Tester les identifications et les modèles de structure nucléaire.

Propriétés de nihonium

Masse molaire atomique
287 g·mol⁻¹
Configuration électronique
[Rn]5f14 6d10 7s2 7p1
État standard
non déterminé
Isotope stable connu
Non
Structure cristalline
indefini
Électronégativité (Pauling)
Non renseignée
États d’oxydation
0
Groupe
13
Période
7
Bloc
p

Valeurs issues de la base historique du site ; elles ne constituent pas une table métrologique actualisée. Sources & méthode

04 · HISTOIRE ET ÉTYMOLOGIE

Trois événements.
Des années pour convaincre.

2004 : un premier événement à RIKEN

En juillet 2004, l’équipe de Kōsuke Morita, à RIKEN au Japon, enregistre un premier événement attribué à l’élément 113. Elle utilise un faisceau de zinc et une cible de bismuth.

2005, puis 2012 : renforcer la preuve

Deux autres événements sont enregistrés en 2005 et en 2012. Le suivi des descendants radioactifs renforce l’identification. Fin 2015, la découverte est officiellement attribuée à l’équipe de RIKEN : le résultat récompense une longue série de recherches.

2016 : le Japon dans le nom

Le nom nihonium et le symbole Nh sont adoptés en 2016. Nihon est une façon de dire « Japon » en japonais. Le nom remplace l’appellation provisoire ununtrium ; il ne correspond pas à un nouvel élément ajouté à la place du précédent.

05 · POUR ALLER PLUS LOIN

Le coin du lycée.

Ouvre les encadrés à ton rythme pour relier la découverte aux modèles de la chimie.

Pourquoi 113 protons ?

Le zinc possède 30 protons et le bismuth 83 : 30 + 83 = 113. Pour la voie zinc-70 + bismuth-209, l’émission d’un neutron laisse un noyau de Nh-278. Additionner les numéros atomiques vérifie un bilan, sans rendre la fusion certaine.

Que devient Nh-278 après une émission alpha ?

Une particule alpha emporte 2 protons et 2 neutrons. Dans ce bilan, A passe de 278 à 274 et Z de 113 à 111 : le noyau fils est Rg-274. Une transformation du noyau peut donc changer l’élément.

Pourquoi suivre les descendants ?

Une suite de désintégrations fournit plusieurs indices à relier : lieu de détection, chronologie et caractéristiques des émissions. Retrouver des descendants identifiables peut renforcer l’attribution du noyau initial.

06 · LE MINI-DÉFI

Le nihonium change de nom en 2016.
Son nombre de protons change-t-il ?

Prends un instant pour chercher… puis découvre l’explication.

Découvrir l’explication

Non : il reste égal à 113. Ununtrium et nihonium désignent ici le même élément, avant et après l’adoption de son nom définitif. Changer une étiquette n’est pas une transformation nucléaire.

SI TU NE RETIENS QUE TROIS CHOSES

  1. 113 protons : le même élément sous les noms ununtrium puis nihonium.
  2. 2004, 2005 et 2012 : trois événements enregistrés à RIKEN ont renforcé la preuve.
  3. Nihon : le nom adopté en 2016 fait référence au Japon.

Pour les curieux… et pour vérifier.

Fiche pédagogique préparée avec l’aide d’un outil d’IA. Références consultées le 12 novembre 2026. Illustration d’ambiance générée par IA ; schéma explicatif réalisé pour cette fiche. Les bilans nucléaires sont simplifiés ; le schéma présente deux étapes d’une chaîne, sans énergies ni durées. Les prévisions chimiques sont distinguées des observations.

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