Le lawrencium porte le symbole Lr et le numéro atomique 103. Il appartient à la famille des actinides, mais il se distingue surtout par son extrême rareté : aucun isotope n’est stable et aucun n’est présent naturellement en quantité mesurable. La masse atomique indiquée pour cet élément correspond donc au nombre de masse d’un isotope, et non à une masse atomique standard mesurée sur un échantillon naturel.
Comment produit-on le lawrencium ?
Les chercheurs le fabriquent dans des accélérateurs en faisant entrer en collision des noyaux atomiques. En 1961, Albert Ghiorso et ses collaborateurs ont annoncé l’identification de l’élément 103 après avoir bombardé une cible de californium avec des noyaux de bore, comme le rapporte la publication de découverte dans Physical Review Letters. L’expérience initiale a produit une quantité infime de matière radioactive, identifiable par les désintégrations de ses noyaux.
Cette synthèse exige des installations spécialisées et ne fournit pas de matériau que l’on pourrait recueillir ou conserver comme un métal ordinaire. La fiche du Los Alamos National Laboratory répertorie le lawrencium parmi les éléments artificiels. Une présentation française de la Société chimique de France décrit également sa production par bombardement du californium avec des noyaux de bore.
À quoi sert-il en pratique ?
Le lawrencium est utilisé dans la recherche fondamentale, notamment pour étudier les propriétés nucléaires et chimiques des éléments très lourds. Les quantités produites sont trop faibles pour des applications courantes ou industrielles. Jefferson Lab indique qu’il n’a pas d’usage en dehors de la recherche scientifique; la fiche de PubChem ne recense pas non plus d’application isotopique connue hors recherche.
Son état d’oxydation indiqué est +3, une information qui décrit la charge portée par l’ion dans certains composés, et non un usage commercial. Les données expérimentales disponibles sont limitées par la brièveté de vie et le nombre très faible d’atomes obtenus.
Pourquoi porte-t-il ce nom ?
Le nom rend hommage au physicien Ernest Orlando Lawrence, associé au développement du cyclotron, un accélérateur de particules. Le symbole initialement proposé était Lw; il a ensuite été remplacé par Lr. Le lawrencium occupe ainsi une place particulière dans le tableau périodique : il étend la série des actinides jusqu’à l’élément 103, tout en restant un objet d’étude fabriqué en laboratoire.