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科学家们距离创造一种“超重”元素又近了一步,这种元素如此之大,将在元素周期表中添加新的一行

  • 2024-11-07
  • Armanda
120 号元素(又名 Unbinilium)的诞生将在著名的元素周期表中添加新的第八行,从而撼动元素周期表。 (图片来源:盖蒂图片社)

研究人员可能已经找到了一种方法来创造一种新的超重元素,称为“120号元素”,它的重量如此之大,以至于需要将其放在新的一行中。。如果他们能够创造出这种假设的元素,它的原子可能代表一个“稳定岛”,从而彻底改变重元素化学。

目前已知118个列于元素周期表;从,它的原子核中有一个质子,一直到,于 2016 年正式命名,其中心至少有 294 个亚原子粒子(118 个质子和至少 176 个中子)。

两个最有希望的潜在候选元素是 119 号元素(暂定名为 ununennium)和 120 号元素(又名 unbinilium)。这些元素太大了,以至于它们不适合任何一个。如果创建了它们,它们将被添加到标志性图表上新的第八行。然而,尽管进行了多次尝试,但两者都尚未合成。

有关的:

研究人员在伯克利实验室的 88 英寸回旋加速器机器中使用新技术创造了超重元素肝素原子。他们相信同样的技术可以用来制造unbinilium。(图片来源:玛丽莲·萨金特/伯克利实验室)

10 月 21 日发表在期刊上的一项新研究物理评论快报,研究人员展示了一种创造超重元素的新技术(元素 116)通过轰击钚 244(元素 116)的同位素带有额外的中子,带有汽化离子或带电原子。

研究人员认为,通过向同位素发射钛离子,可以使用相同的技术来制造unbinilium。,比钚重。他们写道,这项新研究是一个重要的概念证明,将使科学家能够加强对假设元素的搜索。

“这种反应以前从未被证实过,在我们开始尝试制造 [元素] 120 之前,有必要证明它是可能的,”研究主要作者杰克琳·盖茨加州劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)的核科学家在一份报告中表示陈述。 “创造新元素是一项极其罕见的壮举。能够参与这一过程并拥有一条充满希望的前进道路是令人兴奋的。”

然而,研究人员可能还需要一段时间才能创造出 Unbinilium。在这项研究中,伯克利实验室的 88 英寸回旋加速器机器花了 22 天多的时间才制造出两个钚原子,该机器不断向钚同位素发射钛离子。然而,Unbinilium 的形成可能需要更长的时间。

“我们认为制造 [元素] 120 的时间比制造 [元素] 116 的时间长约 10 倍,”研究合著者赖纳·克鲁肯伯克利实验室的核科学家在声明中说。 “这并不容易,但现在看来是可行的。”

这项新研究的研究人员相信他们最终能够创造出 Unbinilium。(图片来源:玛丽莲·萨金特/伯克利实验室)

通常,超重元素一旦形成就会很快分解,因为它们非常不稳定。然而,研究人员预测,一旦元素达到一定的尺寸,它们将到达一个“稳定岛”,在那里它们保持完整的时间将比目前已知的超重同位素长得多。

研究作者表示,Unbinilium 预计将到达这座稳定的岛屿,这意味着它的诞生将为研究超重元素开辟一系列可能性。然而,假设的元素也有可能不会按预期运行。

“当我们试图制造这些极其稀有的元素时,我们正站在人类知识和理解的绝对边缘,并且不能保证物理学会按照我们期望的方式运作,”研究合著者詹妮弗·波尔伯克利实验室的核科学家在声明中说。

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