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在实验室里被合成出来的10种“奇特”超重元素

  • 产品时间:2022-05-25 23:37
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简要描述:德国科学家曾宣布,他们的第112号合成化学元素已被国际纯与应用化学团结会正式认可。在不久的未来,超重元素将被正式命名,从而在化学元素大家族中增加新的元素。物质世界是由许多元素组成的,其中一些元素存在于自然界,而另一些元素则由科学家在实验室合成。新元素的合成是一个庞大而耗时的历程。 112号元素从最初的发现到现在,用了13年的时间才成为元素循环的一员。在此期间,科学家们甚至合成了低阶元素:113、114、115、116和118。 但验证这些元素可能需要数年时间。...

详细介绍
本文摘要:德国科学家曾宣布,他们的第112号合成化学元素已被国际纯与应用化学团结会正式认可。在不久的未来,超重元素将被正式命名,从而在化学元素大家族中增加新的元素。物质世界是由许多元素组成的,其中一些元素存在于自然界,而另一些元素则由科学家在实验室合成。新元素的合成是一个庞大而耗时的历程。 112号元素从最初的发现到现在,用了13年的时间才成为元素循环的一员。在此期间,科学家们甚至合成了低阶元素:113、114、115、116和118。 但验证这些元素可能需要数年时间。

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德国科学家曾宣布,他们的第112号合成化学元素已被国际纯与应用化学团结会正式认可。在不久的未来,超重元素将被正式命名,从而在化学元素大家族中增加新的元素。物质世界是由许多元素组成的,其中一些元素存在于自然界,而另一些元素则由科学家在实验室合成。新元素的合成是一个庞大而耗时的历程。

112号元素从最初的发现到现在,用了13年的时间才成为元素循环的一员。在此期间,科学家们甚至合成了低阶元素:113、114、115、116和118。

但验证这些元素可能需要数年时间。以下是科学家迄今为止在实验室合成的十种最奇怪的元素。钷(原子序号61)钷是元素周期表中的另一个“异类”。它被稳定的元素困绕着,但没有稳定的同位素。

1941年,当美国研究人员用核能轰击钕和镨时,效果显示了61号元素钷的性质。然而,20世纪40年月的技术无法完全从化合物中提取稀有金属,因此他们的发现需要多年时间才气获得证实。

因为它是用核能发现的,钷的发现者就以神话人物普罗米修斯的名字给它命名命名,普罗米修斯从天上偷了火,把火给了人类。有的科学门风称在仙女座的恒星中也发现了钷。

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锝(原子序号43)19世纪,元素周期表之父门捷列夫遇到了一个问题他发现钼和钌之间缺少43号元素。门捷列夫凭据元素在周期表中的位置来预测元素的性质,但他在有生之年没有看到元素的泛起。1937年,意大利物理学家卡洛·佩里埃和米里奥·塞格雷用氘轰击钼,最终证实了这种元素的存在。现在,锝-99是一种广泛应用于核医学的成像同位素。

锻(原子序号100)锻这个发现纯属偶然。它是在1952年美国第一次氢弹试验的残骸中发现的,并以美国核先驱恩里克·费米的名字命名。科学家发现的同位素-255是由铀238和八个b衰变吸收17其中子而得。

如果要在实验室而不是在核试验场生产,就必须举行一系列的核反映和核衰变。镅(原子序号95)1944年,格伦·西博格的团队用中子轰击钚239,发生钚-240,接着是钚-241;b衰变使其中一其中子酿成了质子,他们从中合成了95号元素镅。镅是以“美洲”一词命名的。今天,我们可以在许多烟雾探测报警器中发现镅的踪迹。

镎和钚(原子序号93和94)镎和钚排在铀的后面,在元素周期表中排名第93位和第94位。1940年,美国科学家用中子轰击铀以发生镎。

然后,通过一个叫做B衰变的历程,镎酿成钚。所谓的p衰变是指原子核自发发射B粒子或捕捉轨道电子时发生的转变。第二年,科学家分散出了最重要的钚同位素钚239。

二战中投在长崎的原子弹“胖子”的核裂变物质主要是钚,239。镥(原子序号100)随着更强大的粒子加速器的生长,科学家们开始寻找合成超重元素的新方法。1974年,劳伦斯伯克利国家实验室的科学家通过一个超重离子直线加速器,用氧-18离子轰击锎-249,发生106号元素。

一个俄罗斯研究小组声称,他们同时发现了这种元素,这种元素是用铬轰击铅而成的。最终,美国队赢得了发现新元素的荣誉,并以格伦·西博格的名字命名。

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达(原子序号110)虽然人造元素不稳定,但有些元素的半衰期足以在实验室外发生重大影响。1994年,德国达姆施塔特重离子研究中心的研究人员在西格蒙德·霍夫曼教授的向导下,用镍离子轰击铅靶整整一周,生成一个链-269原子。

链-269的半衰期为0.17ms。德国研究小组的发现在2001年获得了国际理论与应用化学团结会的证实。锏(原子序号98)与其他元素一样,在1952年氢弹试验的残骸中也发现了锏。然而,这种元素可以在不引爆氢弹的情况下发生。

1950年,格伦·西博格的研究小组用氦轰击锔生成锎245。用途最广的锎同位素是锎一252,它能以惊人的速度喷射中子,这使得锎一252极其危险。

同时,它有着很是大的用途,如识别金属、检测金属疲劳、启动核反映堆、探测地雷等。1960年,两名来自加州大学伯克利分校的科学家通过裂变电离室对mace举行了测试。?(原子序号112)1996年,德国重离子研究中心的西格蒙德·霍夫曼(Sigmund Hoffman)教授领导一个研究小组,在粒子加速器中用锌离子轰击铅靶,乐成合成了112元素的原子。早在2002年,同样的实验被重复来制造另一个原子。

今后,日本的一个研究小组也在2004年“复制”了这一历程,从而证实了新元素的发现。由于发生的原子会立刻衰变,科学家只能通过研究衰变释放的能量来相识元素及其性质。


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