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就在几天前,元素周期表上又多了4个新元素

2016-01-06 | 人围观 | 评论:暂无评论

12月30日,国际纯粹与应用化学联合会宣布第113,115,117,118号元素存在,它们将由日本、俄罗斯和美国科学家命名。

  

IUPAC官方宣布,元素周期表已经加入4个新元素,自此,周期表的第7行就完整了。图片来源:Andrew Stocks

距离第113号元素最早宣布被发现已经过去了十多年,在这期间俄罗斯、美国和日本的团队多次宣布找到第113,115,117,118号元素的踪 迹,但官方的确认直到2015年年底才姗姗来迟。在一群独立专家一致认可证据确凿之后,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)宣布第 113,115,117,118号元素存在,加入元素周期表行列。

 
所有这些元素都是在实验室里,通过将几个更轻的原子核对撞在一起而人工产生的。生成的超重原子核极不稳定,在不到一秒内就会四分五裂,形成更小、更稳定的原子。
 
发现该元素的团队现在开始可以提交提案,为新元素选取名字和两个字母的元素符号。元素的命名可以来自它们的化学、物理性质(氯元素 Chlorine来自希腊语的“绿色”Chloros),也可以来自神话(钛元素Titanium来自希腊神话人物“泰坦”Titan)、矿物(铍元素 Beryllium因从绿宝石Beryl中发现而得名)、地名(锎Californium因美国加利福尼亚California而得名)、国名(居里夫人 发现的钋元素Polonium就是为纪念她的祖国波兰命名),甚至科学家名(纪念爱因斯坦的锿Einsteinium和纪念门捷列夫的钔 Mendelevium)。
 
第113号元素的命名优先权交给了日本的研究者,这也让它成为首个在东亚命名的人造元素。在12年前它刚被日本研究者发现的时候,有人曾建议以“日本”(Japan)来把它命名为“Japonium”。
 
日本化学家森田浩介是发现第113号元素的团队成员之一。图片来源:Kazuhiro Nogi/AFP
 
日本理化学研究所(RIKEN)仁科加速器研究中心于2004年首次宣布发现了第113号元素,在2012年又报告了一次可信度更高的目击,那 时他们已经制造出该元素的三种同位素(质子数相同,中子数不同的原子)了。“对科学家来说,发现一种新元素的荣耀甚至高于获得奥运会金牌。”日本化学家、 2001年诺贝尔化学家获得者野依良治在IUPAC的新闻发布会上说。他并没有参与RIKEN团队发现113号元素的研究,但他是RIKEN的前所长。
 
俄罗斯和美国研究者也竞争了第113号元素的发现权,但IUPAC和国际纯粹与应用物理联合会(IUPAP)在研讨之后没有把优先权交给他们。
 
不过,他们获得了其他3个新元素的发现权和命名权。由俄罗斯杜布纳核物理联合研究所、美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室和美国橡树岭国家实验室三地 的合作组首次制造出了第115和117号元素,也获得了它们的命名权。来自瑞典的研究组使用德国的加速器确认了第115号元素的存在。
 
第118号元素的发现则归给了杜布纳研究所与劳伦斯利弗莫尔实验室的合作团队。该元素的发现有着曲折的历史:1999年曾有人宣称发现了它,但两年后论文因多方指控数据造假而被撤回。
 
英国利物浦大学的核物理学家罗尔夫-迪特马尔·赫茨伯格(Rolf-Dietmar Herzberg)说,物理学家现在正尝试制造第119号与120号元素,它们在理论上应该是可以通过现有技术制造出来的,但到现在为止还没有人看到过它 们。德国GSI亥姆霍兹重离子研究中心在2012年曾尝试了五个月,但一无所获。至于比120号元素更重的元素,研究者一致认为,通过将两个较轻的原子核 融合的方法来得到它们的概率就非常小了。(撰文:理查德·范诺登(Richard Van Noorden) 编译:丁家琦)
 
原文链接:
http://www.nature.com/news/four-chemical-elements-added-to-periodic-table-1.19112

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