一個國際物理學家團隊利用勞倫斯伯克利國家實驗室的 88 英寸迴旋加速器成功製造了兩個原子利弗莫里姆()首次使用鈦梁,這一突破使實驗室能夠嘗試製造新的 120 號元素。
為了製作利弗莫里姆,蓋茨等人。鈦和钚的熔融同位素。圖片來源:Jenny Nuss,勞倫斯伯克利國家實驗室。
目前已知有 118 種元素,其中 90 種自然存在於地球上。
比鐨(有 100 個質子)重的元素必須通過組合兩個較輕元素的原子核來產生,但並非所有組合都有效。
目前已知的最重元素是通過將鈣的特定同位素 cal-48(具有 20 個質子和 28 個中子)與較重元素融合而成,但這種方法僅適用於 118 號元素 (oganesson)。
質子和中子的特殊(所謂的神奇)數量使得鈣的聚變和由此產生的複合核的存活更有可能。
然而,要走得更遠,科學家需要新技術。
在新的實驗中,勞倫斯伯克利國家實驗室的 Jacklyn Gates 博士和她的同事取得了重大突破,他們在 88 英寸迴旋加速器中加速鈦 50 束(具有 22 個質子和 28 個中子),並將鈦原子核與钚 244 原子核(具有 94 個質子和 150 個中子)融合。
在 22 天的時間裡,物理學家成功製造出了兩個利莫鎓原子,這是一種化學元素,符號為 Lv,原子序數為 116。
實驗表明,伯克利實驗室可以創造出超越奧加內鬆的新元素。
然而,製造 120 號元素預計要困難得多——比利莫瑞姆困難 10 到 20 倍。
如果成功,120號元素將成為已知最重的元素,為探索原子結構的最外層極限和進一步測試核物理理論提供新的機會。
“這種反應以前從未被證實過,在我們開始嘗試製造 120 之前,有必要證明它是可能的,”蓋茨博士說。
“創造一個新元素是一項極其罕見的壯舉。能夠參與這個過程並擁有一條充滿希望的前進道路是令人興奮的。”
“這是重要的第一步,嘗試製造比新元素更容易的東西,看看從鈣束到鈦束如何改變我們生產這些元素的速率,”同樣來自勞倫斯伯克利國家實驗室的詹妮弗·波爾博士說。
“當我們試圖製造這些極其稀有的元素時,我們正站在人類知識和理解的絕對邊緣,並且不能保證物理學會按照我們期望的方式發揮作用。”
“用鈦製造 116 號元素驗證了這種生產方法的有效性,我們現在可以計劃尋找 120 號元素。”
團隊的紙發表在雜誌上物理評論快報.
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J·M·蓋茨等人。 2025. 邁向新元素的發現:利弗莫魯姆 (Z=116) 的生產50的。物理。萊特牧師133、172502; doi: 10.1103/PhysRevLett.133.172502









