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YACOO: 高速撞击融合 合成新元素的常规方法

2015-05-05 来源:亚科官网

        门捷列夫元素周期表中当时没有发现的元素,后来陆续都被人们发现了。不但如此,后来的科学家还根据这个表的规律,“制造”出了自然界中原本不存在的新元素。
        元素周期表第92号元素(铀)之后“居民”的特点就是它们大都不稳定,大都是些很容易发生衰变的“居民”。它们在自然界并不存在(准确地说,是在地球上没有发现它们),或者说它们占在“房间”里的时间非常非常短,有个别甚至是“一眨眼不到的功夫”就变成另一个居民而“溜”走了!
        因此,从铀之后的第93号到118号元素,除镎(Np)和钚(Pu)在地球上有极微量存在外,其它都是那些至今在地球上未能被发现的元素,要通过人为创造条件分别发现它们。
        人工合成新元素,科学家们通常采用这样的办法:经过分析计算“选出”两个相对较“轻”的元素,让它们的原子核相互高速碰撞。在这个过程中,有些就被撞得粉碎了,但也会有部分原子核由于相互撞击而“融合”到一起,“合成”为一个新的核。这正是我们所要的结果:一个新元素的诞生。
我们以在德国重离子研究中心GSI 所做的合成112号元素(Cn)的实验为例,来说明这个合成过程。科学家把原子序数为30的锌原子设法变成离子,让它们成束,然后把它们注入GSI的120米长的粒子加速器内,沿直线方向加速到差不多接近“1 / 10光速”的速度,直接撞击在原子序数为82的铅制成薄靶上。两个原子高速碰撞的结果是多数都被粉碎了,但还有少量融合在一起形成新的原子,那就是原子序数为30+82=112的Cn。
近年来,俄罗斯的科学家联合美国科学家也是用类似的方法,在它们的重离子加速器中相继合成了113、114、115、116和118号元素。
来源:中国教育和科研计算机网