门捷列夫周期表添新成员 俄科学家发现稳定岛

2012年10月26日
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近日,门捷列夫元素周期表又增添了两名新成员。它们是由俄罗斯科学家以及美国同行在杜布纳发现的“弗列罗夫”和“利弗莫尔”。两种新的超重元素的发现具有非常重要的意义,因为它们证明了六十年代关于存在所谓稳定岛的假设。
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2012年10月25日,门捷列夫化学元素周期表中第114号元素(弗列罗夫)和第116号元素(利弗莫尔)命名仪式在莫斯科学者之家举行。图片来源:塔斯社

习惯上,人们把元素周期表中原子序数小于20的原子核叫轻核,原子序数80左右的原子核叫重核。而103或105号元素以后的原子核,就叫超重原子核。这些长寿命的超重原子核在核素表中所占据的区域,称为超重稳定岛。从二十世纪60年代起,人们就开始研究这些原子核的性质及其产生途径。超重元素的性质以及超重稳定岛的存在与否,是对原子核理论的重要检验。如果超重稳定岛确实存在,这些元素和原子核的性质如何,则不仅是对当前物理界的挑战,对化学界的挑战,还会给宇宙中元素的合成,星体演化带来重大的影响。因此,对超重元素的研究,不仅是核物理的重大前沿领域之一,还是自然科学的一个重要的基本问题。

以俄罗斯杰出核物理学家弗列罗夫命名的元素,在元素周期表中为第114号。1999年俄罗斯科学家们在莫斯科近郊的杜布纳首次成功地用钾和钚的同位素合成了这种新元素。但它们衰变得很快,经过一段时间后才创造了使之能最大限度地延长存在时间的条件。这种新元素的半衰期为二秒,但这已足够用于研究其特性。2011年,俄罗斯科学家们和美国利弗莫尔物理实验室的同行们一起发现了第116号元素。所有这些超重化学元素在大自然中都不存在,只能在实验室里得到。然而最主要的是,科学家们创造了新元素的稳定条件,这是科学上的一大突破。

俄罗斯科学院副院长阿尔多申指出:“发现新元素和它们相对地较长存在时间证明了我们和国外的科学家们关于存在稳定岛的设想。这又是关于核物质稳定边界,存在特殊结构的问题。对于新超重元素的诞生,我要向所有的人表示祝贺。它们的存在将帮助我们揭示太空的秘密。”

此外,为了表彰帮助俄罗斯科学家们的利弗莫尔实验室(美国),另一种元素取名为利弗莫尔。

最近十年来,在俄罗斯杜布纳已经成功合成了近50种己知元素的同位素。为了将它们列入门捷列夫周期表,需要继续进行长期的研究。俄美两国科学家们正在致力于这方面的工作。

本文经过编辑,首次发表于“俄罗斯之声”网站

《透视俄罗斯》

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