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第九十九号元素锿 根基化学性质首次展现

2021-03-13 14:15:01 浏览次数:

  第九十九号元素锿根基化学性质首次展现

  科技日报北京2月7日电 (记者冯卫东)据《自然》网站报道,美国研究人员首次展现了元素周期表中最神秘且最重的元素之一——锿的根基化学性质。这一成绩使化学家们离发明所谓的“不变岛”更近了一步。“不变岛”意味着元素的维持时间足以举办研究和利用。

  1952年,美国能源部在首次氢弹试验中发明白锿。该元素并非自然存在于地球上,只能通过专门的核回响堆微量出产。锿也很难与其他元素疏散,具有很高的放射性并迅速衰变,这使得研究锿极为坚苦。

  美国加州大学劳伦斯·伯克利国度尝试室研究人员造出了233纳克纯锿样品,并举办了自上世纪70年月以来的首次尝试,由此发明白该元素的一些根基化学性质。  

  研究人员丈量出了锿的化学键长度(两个键原子之间的平均间隔),这是一种根基的化学性质,可以辅佐科学家预测其将如何与其他元素彼此浸染。他们还发明,锿的键长与锕系元素的总体趋势南辕北辙。这是已往理论上已经预测过的,但从未在尝试中被证明。

  与其他锕系元素对比,锿袒露于光泽时的发光本领也大不沟通,研究人员将其描写为“前所未有的物理现象”,需要进一步尝试以确定原因。

  锿是通过用中子和质子轰击方针元素锔以制造更重元素时生成的。研究小组在美国橡树岭国度尝试室利用了一个专门的核回响堆,这是世界上少数可以制造锿的处所之一。

  然而回响的目标是制造锎,少少量的锿只是回响的副产物。由于两种元素很相似性,要从锎中提取纯锿样品极具挑战性。研究人员最终仅获得微量的锿-254样品,这是其较不变的同位素之一。

  新研究使未来制造锿变得更容易,从而有望用锿作为方针元素来缔造更重的元素。对付某些化学家而言,最终目标之一就是发明半衰期更长的假想超重元素。锿-254的半衰期约为276天,与半衰期最多只有几微秒的其他重元素对比,它们就仿佛处在“不变岛”上。

  锿-254会衰变为锫-250,bifa88登录,后者会发射有害的伽玛射线。洛斯阿拉莫斯国度尝试室的研究人员为此设计了一种非凡的3D打印样品架,以容纳锿并掩护伯克利尝试室的科学家免受这种辐射。但研究人员称,它一直在衰减,每个月城市损失7.2%的质量。

  总编辑圈点

  在浩瀚化学元素傍边,放射性元素因其神奇的特质,令浩瀚科学家痴迷。这些元素往往字眼生僻,出格难念,但又与人们的糊口息息相关。好比放射性元素氚可与氘产生核聚变回响,发生大量能量。对比核裂变,这种核聚变能源越发洁净安详。再好比氡,作为一种天然放射性气体,无处不在,甚至包罗我们居住的房间。据统计,3%—14%的肺癌由氡袒露引起。科学家对放射性元素的研究不绝加深,普通公家对这些元素的认知也要跟上脚步。

【编辑:张楷欣】

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