人造元素
无中生有的短命鬼


文章出自:博物 2010年第07期 作者: 刘杨 

标签:

如果按“重量”排队,最重的几个胖墩儿元素们都蹲在周期表的底部,它们就是“人造元素”。目前,人造元素的科研价值远大于实用价值,因此它们的名字对我们而言很陌生,但谁又敢低估这些胖墩们以后的潜力呢?
我们所处的世界都是由元素组成。109种不同的地球元素,经过玄妙的组合,变成了山河湖海、宝石尘埃、有生命的动植物门捷列夫以来的元素周期表所揭示的,是元素原子的内部结构和相互联系的规律。抛开抽象的化学符号和课本上的化学反应式,我们还可以通过身边的自然万物,重新认识集结起来的元素。

不得不佩服一下伟大的门捷列夫,元素周期律一出,不但让当时已有的每种元素有了宿舍,还给尚未发现的新元素预留好房子,更加让人惊异的是,按照门捷列夫的套路,人类还自己合成了十几种元素,也说不定它们是上帝懒得造了的元素,人类后来补上了。

原子小宇宙
人造元素的肚囊大,里面中子质子一大堆,它们都是裂变反应发生的资本。
天价的镅
滴管中尖端的一点液体是人们1944年第一次合成出的镅。这一小管氢氧化镅真是来之不易,它是人们使用回旋加速器制成的,可谓天价成本。
屋顶上的人造元素
现实生活中哪里去找人造元素?如果在屋子里,可以抬头看看头顶的烟雾预警器,那里面就有镅在工作。
粒子们的F1赛道
回旋加速器中,一些粒子在里面动辄以接近光速的速度运动。借助这种高能量的碰撞,不但可以合成重元素,还可以发现一些新奇的微观粒子。

人类最先合成得到的43号元素“锝”、85号元素“砹”还可以老老实实呆在元素周期的主表中,而从95号镅到103号铹这几个难兄难弟只能挤在“锕系元素”狭小的屋子里。后面从104号元素开始更加辛酸,只能算元素周期表中的临时住户,说不定什么时候就把它们赶出去了。

这些人造元素被人们论资排辈,其中一个原因就是它们都有一个共同特征:短命。人造元素都有放射性,也就是说它们过一定时间就会衰变成别的元素,比如100g镅在数千年后只留下一半,另一半都变成了氡、氧等其他元素,衰变了一半的这个时间,便是“半衰期”。数千年的时间虽然看起来很长,但和地球的年龄比起来,只是一个瞬间。

和100号之后的人造元素比起来,镅还算是寿星。100号镄的半衰期只有不足百日;102号锘的半衰期不到一个小时;104号元素的半衰期不足一分钟;106号元素的半衰期不足一秒,再之后的人造元素,存在的时间以毫秒计算,也就是说它们刚被合成,瞬间就香消玉损。

责任编辑 / 张超 

版权声明

凡中国国家地理网刊登内容,未经授权许可,任何媒体和个人不得转载、链接、转贴或以其它方式使用。
已经本网书面授权的,在使用时必须注明来源。违反上述声明的,本网将追究其相关法律责任。

要评论?请先 登录 或者 注册 ,您也可以快捷登录: