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人造元素
鎖定
人造元素(Artificial elements)是指用人工方法制造的某元素同位素。有些元素因為半衰期太短,在自然界的丰度非常小,因此,必須用人工方法制造。人造元素一般用加速器或核反應堆通過一定的核反應而生成。人造元素都是放射性元素,它們除不穩定性和放射性外,與相應的天然元素具有相同的化學和物理性質。
[1]
最先是通過人工核反應合成並被鑑定的元素。
- 中文名
- 人造元素
- 外文名
- Artificial elements
- 實 質
- 自然界本來不存在的元素
- 製作方法
- 增大原子序數
- 途 徑
- 加速器或核反應堆通過一定的核反應而生成
- 特 點
- 不穩定性和放射性
人造元素產生方式
人造元素一覽表
元素名稱 | 元素符號 | 發現者/發現國/發現機構 | 發現年代 | ||
43 | 鍀 | Tc | 西格雷,佩裏埃 | 1937 | Tc97 260萬年 |
61 | 鉕 | Pm | 馬林斯基等 | 1945 | Pm145 18年 |
98 | 鐦 | 1950 | Cf251 900年 | ||
95 | 鎇 | Am(紀念在美國發現) | 1944 | Am243 7370年 | |
96 | 鋦 | Cm | 1944 | Cm247 1.54×107年 | |
97 | 錇 | Bk(紀念貝可勒耳) | 西博格,湯普生等 | 1949 | Bk247 1400年 |
99 | 鎄 | Es(紀念愛因斯坦) | 1955 | Es252 276天 | |
100 | 鐨 | Fm(紀念費米) | 1955 | Fm257 82天 | |
101 | 鍆 | Md(紀念門捷列夫) | 1955 | Md258 55天 | |
102 | 鍩 | No(紀念諾貝爾) | 弗列羅夫等 | 1957 | No259 58分鐘 |
103 | 鐒 | Lr(紀念勞倫斯) | 1961 | Lr260 3分鐘 | |
104 | Rf | 弗列羅夫,吉奧索 | 1964,1968 | ~1分鐘 | |
105 | 釒杜 | Db | 弗列羅夫,吉奧索 | 1970,1970 | ~40秒 |
106 | Sg | 美,蘇 | 1974 | ~0.9秒 | |
107 | Bh(紀念玻爾) | 聯邦德國 | 1981 | ~10-3秒 | |
108 | Hs | 聯邦德國 | 1984 | ~10-3秒 | |
109 | Mt(紀念梅特納) | 聯邦德國 | 1982 | 5×10-3秒 | |
110 | Ds(原稱Uun) | S. Hofmann等 | 1~2.4毫秒(Ds271) | ||
111 | 錀 | Rg | 1~3.5毫秒(Lr272) | ||
112 | 鎶(?) | Cn | 德國重離子研究中心 | 1996 | |
113 | 釒爾 | Uut/Nh | 日本 | 1998 | 30s |
114 | 鈇 | Fl | 核研究聯合研究所 | 1998 | 2.6s |
115 | 鏌 | Uup Mc | 尤里.奧加涅相研究小組 | 2004 | 60s |
116 | 核研究聯合科研所 | 2000 | 60ms | ||
117 | 石田 | Uus Ts | 勞倫斯利弗莫爾國家實驗室 | 2010 | |
118 | 氣奧 | Og(Uuo) | 尤里.奧加涅相研究小組 | 2002 | 12ms |
119 | |||||
人造元素出現
從1925年起,整整經過9個年頭——直到1934年,法國科學家弗列特里克·約里奧·居里和他的妻子伊綸·約里奧·居里(即鐳的發現者居里夫人的女兒)才找到進行原子“加法”的辦法。當時,他們在巴黎的鐳學研究院裏工作。他們發現,有一種放射性元素——84號元素釙的原子核,在分裂的時候,會以極高的速度射出它的“碎片”——氦原子核。在氦原子核裏,含有2個質子。於是,他們就用這氦作為“炮彈”,去向金屬鋁板“開火”。嘿,出現了奇蹟,鋁竟然變成了磷!
鋁,銀閃閃的,是一種金屬,磷,卻是非金屬。鋁怎麼會變成磷呢?用“加法”一算,事情就很明白:鋁是13號元素,它的原子核中含有13個質子。當氦原子核以極高的速度向它衝來時,它就吸收了氦原子核。氦核中含有2個質子。13+2=15於是,形成了一個含有15個質子的新原子核。你去查查元素週期表,那15號元素是什麼?15號元素是磷!就這樣,鋁像變魔術似的,變成了另一種元素——磷!
不久,美國物理學家勞倫斯發明了“原子大炮”——迴旋加速器。在這種加速器中,可以把某些原子核加速,像“炮彈”似的以極高的速度向別的原子核進行轟擊。這樣一來,就為人工製造新元素創造了更加有利的條件,勞倫斯因此而獲得了諾貝爾物理學獎。
1937年,勞倫斯在迴旋加速器中,用含有1個質子的氘原子核去“轟擊”42號元素——鉬,結果製得了第43號新元素。
鑑於前幾年人們接連宣稱發現失蹤元素,而後來又被一一推翻,所以這一次勞倫斯特別慎重。他把自己製得的新元素,送給了著名的意大利化學家西格雷,請他鑑定。西格雷又找了另一位意大利化學家佩裏埃仔仔細細進行分析。最後,由這兩位化學家向世界鄭重宣佈——人們尋找多年的43號元素,終於被勞倫斯製成了。這兩位化學家把這新元素命名為“鍀”,希臘文的原意是“人工製造的”。