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俄美科學(xué)家首次合成第117號(hào)元素
2010-04-08  來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)

    據(jù)美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道,俄美科學(xué)家成功合成了一種擁有117個(gè)質(zhì)子的新元素,它可能就是科學(xué)家一直尋找的第117號(hào)元素(ununseptium),這將填補(bǔ)目前已被發(fā)現(xiàn)的第116號(hào)和118號(hào)元素之間缺失的“一環(huán)”。相關(guān)研究論文將在近期出版的《物理評(píng)論快報(bào)》上刊發(fā)。

    以俄羅斯杜布納聯(lián)合核研究所尤里·奧加涅相為學(xué)術(shù)帶頭人的國(guó)際科研小組,使用該研究所的粒子回旋加速器,用由20個(gè)質(zhì)子和28個(gè)中子組成的鈣48原子,轟擊含有97個(gè)質(zhì)子和152個(gè)中子的锫249原子,生成了6個(gè)擁有117個(gè)質(zhì)子的新原子,其中的5個(gè)原子有176個(gè)中子,另一個(gè)原子有177個(gè)中子。

    杜布納聯(lián)合核研究所于2000年和2006年分別合成了第116號(hào)和迄今為止最重的第118號(hào)元素。第117號(hào)新元素成功合成后,從第112號(hào)至118號(hào)元素7種相鄰新元素的產(chǎn)生都出自同門(mén),這不能不說(shuō)是人類(lèi)科技史上一大奇觀。

    該項(xiàng)科研成果也支持了理論界長(zhǎng)期以來(lái)的假設(shè):新合成的元素會(huì)越來(lái)越重,它們最終會(huì)變得更加穩(wěn)定,其壽命也比迄今為止的人造元素更長(zhǎng),這將證實(shí)“穩(wěn)定島”的存在。第117號(hào)新元素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一觀點(diǎn)。奧加涅相小組對(duì)新元素進(jìn)行放射性衰變分析后認(rèn)為:“為預(yù)測(cè)超重元素‘穩(wěn)定島’的存在提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)!薄

    20世紀(jì)60年代,科學(xué)家提出了“穩(wěn)定島”理論。該理論認(rèn)為,在質(zhì)子數(shù)為114、中子數(shù)為184的區(qū)域附近存在一些衰變相對(duì)穩(wěn)定的元素,這就是超重元素穩(wěn)定島。在這個(gè)“穩(wěn)定島”內(nèi)的超重元素是相當(dāng)穩(wěn)定的,它們的半衰期甚至可能達(dá)到1015年。但到目前為止所生成的超重元素及其同位素的壽命都很短,大多在秒和毫秒的量級(jí)。

    據(jù)悉,該研究的各項(xiàng)工作分別在俄羅斯杜布納聯(lián)合核研究所、美國(guó)加州勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、范德堡大學(xué)、內(nèi)華達(dá)大學(xué)完成。

    1869年問(wèn)世的門(mén)捷列夫元素周期表是宇宙的基本規(guī)律之一,也為人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然提供了一把刻度精準(zhǔn)的尺子。緊握這把尺子,核物理學(xué)家于上世紀(jì)60年代提出了“穩(wěn)定島”理論。迄今為止,人類(lèi)能夠合成重元素,但卻始終沒(méi)有登上“穩(wěn)定島”。而“島”上的無(wú)限風(fēng)光正是科學(xué)的無(wú)限魅力,她將刷新人類(lèi)物理學(xué)、化學(xué)、天體演化乃至宇宙觀的所有基本“頁(yè)面”。成功地合成117號(hào)元素,也許能夠成為通往“穩(wěn)定島”的一座航標(biāo)。

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