登陆注册
15680500000011

第11章 “超重元素”存在吗

1869年2月,俄国化学家门捷列夫(1834—1907年)将当时已发现的63种元素列成第一个周期律图表后,人们“按图索骥”,找到了一个又一个未知元素,一一填补了门捷列夫周期表遗留下来的空格。100多年来,人类寻找新元素的兴趣乐此不疲,已使元素周期表日臻完善,至今已发现108种元素。然而,元素难道不存在界限?元素周期表难道是有始无终的吗?

早在20世纪30~40年代,就有人提出:第92号元素铀是不是元素周期表的终点?能否用人工方法合成92号以后的“超铀元素”呢?其实,为了填满92号元素前面的空格,1937年至今的70年时间内,人类平均以每两年合一种元素的速度陆续合成了将近20种“超铀元素”,使得元素周期表的尾巴越伸越长。面对这100多种元素,人们又提出了几十年以前的老问题:元素周期表是不是到了头?还会出现新的“超重元素”吗?

有人预言,105号元素是周期表的边界,理由是随着核电荷数的增加,原子核内质子间的排斥力会与“数”俱增,超过核子之间的结合力,由此引起核分裂,使元素蜕变了。可是事实上,人们已经合成了109号以前的所有元素(108号未合成),冲破了这一论断。同时,科学家们还发现,随着核电荷数的增加,“超铀元素”的稳定性在急剧降低,例如,它们几乎都是放射性元素(108号未合成)寿命越来越短,104号元素的α半衰期为70秒,105号为40秒,106号为0.9秒,107号仅为2微秒,照此推算,如果今后制得110号元素,它的半衰期最多也只有10-10秒,既难制得,又难鉴定。难道元素的未来命运真的走进了山穷水尽的死胡同吗?

1969年,理论物理学家率先闯入了“超重元素”这一“禁区”,他们根据原子核结构的壳层模型理论,并结合“幻数”的稳定结构,统计了各种原子核的稳定性规律,提出了所谓“超重核稳定岛”存在的假说,指出具有2、8、14、28、50、82、114、126、184等这些“幻数”的质子或中子,能够形成比较稳定的原子核,元素的稳定性并不一定随着原子序数的增加而“每况愈下”。在可能存在的“超重核稳定岛”示意图中,格线代表质子和中子的“幻数”,“半岛”是由已知核所组成的稳定区域。“半岛”上,大部分地区为“幻数岭”,另有两座以镍、铅为顶峰的“幻数山”;“半岛”外是茫茫的不稳定“海洋”。与“半岛”隔“海”相望的,可能存在一座“超重核稳定岛”,这个“稳定岛”以质子数114,中子数184为顶峰。著名物理学家李政道曾经设想,这一批“超重元素”的存在,同现有的100多种元素比起来,其数目甚为可观。若把它们比喻为一大“洲”,那么现有元素反而显得像个“岛”了。

提出假说是一回事,实验验证又是另一回事。为了找到这些蔚为壮观的“超重元素”,科学家们飞上月球、潜下海底,当然也忘不了去光顾高能量的同步质子加速器,真可以说是“八仙过海,各显神通”。有人预言了某些“超重元素”的物理性质和化学等号元素;也有人报道在陨石中存在114号元素;更有人设计了合成110、112、114、116等号元素核反应的种种方案。至今,“超重元素”究竟存在不存在,仍是现代化学科学中的一大谜案,有待未来的科学家们作出进一步的判断。

种种迹象表明,“超重元素”是否存在之谜的揭开并非空中楼阁,而是指日可待的。一旦实验证实了存在“超重元素”,它们将如何到元素周期表中去“安家落户”呢?科学家们也已排出了各种形式的“未来元素周期表”,其中之一是将87~118号元素安排在第七周期;第八周期将包含从119~168号元素,共50种,其中8种为主族元素,10种为副族元素,其余的32种元素则组成一个超锕系元素,列在周期表锕系元素的下面。

超重元素的前景如何呢?人们期待着早日揭开谜底。

同类推荐
  • 新课标课外快乐阅读丛书——快乐心灵的美德故事

    新课标课外快乐阅读丛书——快乐心灵的美德故事

    快乐阅读,陶冶心灵,这对于提高广大中小学生的阅读写作能力,培养语文素养,促进终身学习等都具有深远的意义。现代中小学生不能只局限于校园和课本,应该广开视野,广长见识,广泛了解博大的世界和社会,不断增加丰富的现代社会知识和世界信息,才能有所精神准备,才能迅速地长大,将来才能够自由地翱翔于世界的蓝天。
  • 学校饮食卫生与疾病预防教育活动

    学校饮食卫生与疾病预防教育活动

    校园安全与每个师生、家长和社会有着切身的关系。从广义上讲,校园安全事故是指学生在校期间,由于某些偶然突发因素而导致的人为伤害事件。就其特点而言,责任人一般是因为疏忽大意或过失失职造成的,而不是因为故意而导致事故发生的。
  • 中小学英语诵读名篇(英文朗读版)

    中小学英语诵读名篇(英文朗读版)

    在中小学《语文》课本,外国文学一直占有很重要的地位,我们曾经反复诵读的那些经典名篇,曾经带给我们心灵的感动、激发我们对文学的喜爱,以及对生命的思考。至今,我们也忘记不了其中的一些名篇,如《卖火柴的小女孩》、《丑小鸭》、《白雪公主》、《热爱生命》、《皇帝的新衣》、《最后一课》、《假如给我三天光明》等。这本《中小学英语诵读名篇》从英语学习的角度,参照历年中国《语文》课本中所选的外国文学目录,共精选了65篇优秀英语文学作品的原文,并按文体分为童话、小说、随笔、诗歌四个部分,供英语学习者诵读使用。品读这些经典原作,我们会感觉它们是多么熟悉,甚至能回想起学生时代上课时的情景。
  • 和中学生一起读《论语》

    和中学生一起读《论语》

    《和中学生一起读》是一位长年潜心于中学语文教学的教师专门为中学生“量身打造”的《论语》读物。书中内容按中学生的关注和需要排列,包括成长快线、君子高洁、智慧魔方、学习修身、孝敬无价、修养丰盈、交友有道、忠信立本、心灵修仁、礼用和贵、诗艺兴观十一章,选取《论语》中最适合中学生诵读的脍炙人口的名句,作适合于中学生的解读,既活泼、丰富、灵动又不失严谨、规范。
  • 语文新课标课外必读第十一辑——茶花女

    语文新课标课外必读第十一辑——茶花女

    国家教育部颁布了最新《语文课程标准》,统称新课标,对中、小学语文教学指定了阅读书目,对阅读的数量、内容、质量以及速度都提出了明确的要求,这对于提高学生的阅读能力,培养语文素养,陶冶情操,促进学生终身学习和终身可持续发展,对于提高广大人民的文学素养具有极大的意义。
热门推荐
  • 霸道少爷拽千金

    霸道少爷拽千金

    一边是冷漠的千金,一边是冷酷的少爷。他们俩从不相识到相知,相知,相爱。一步走近爱情的边缘。可是有一天,像梦一样的爱情破碎了,变得如此的不堪,以后会发生怎样的故事呢?她们还能像以前一样,相爱吗?
  • 捡个狐狸精做老婆

    捡个狐狸精做老婆

    无所事事的宁小天为了找乐子,打架跑路的时候捡了个漂亮妩媚的大美女,不过,这个大美女似乎有些不对劲……是福,还是祸?
  • 腹黑萌妻总裁哪里跑

    腹黑萌妻总裁哪里跑

    叶栀虽然被封为女王,却在暮庭深这里,脑袋就是短路了,各种迷糊各种傻。闲暇之时还被外表冰山内心腹黑暖男的暮庭深吃干抹净,调戏调戏。快来看一看,瞧一瞧啊,有钱捧个钱场,没钱的捧个人场啦,谢谢亲们!
  • 谁的青春不完美

    谁的青春不完美

    故事改编自《谁的青春不散场》。不一样的内容,不一样的感觉,但还是,一样的我们!我用三年青春,筑你梦想之巅。感谢时光,有你相伴。谁说青春要散场?三年的青春,我们终将要面临全新的挑战!毛隐:拼搏热血青春成长造就未来李彦濒:那时盛夏光年少年白衣翩翩秦钰:回忆当时初恋美好怎能忘却何腾飞:远方萦绕梦想誓言已然发烫
  • 绝世幻皇

    绝世幻皇

    第一次写,谢谢\这是一个奇异的世界,穿越的主角,误打误撞得神宠,进入校园被认傻瓜......一定要看。
  • 送张亶赴朔方应制

    送张亶赴朔方应制

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 驭夫有道

    驭夫有道

    她是相府嫡女,待嫁太子妃,却在大婚之夜被人劫持,毁尽皇家颜面。华丽穿越,被捉入宫,她原以为人家要拿她浸猪笼,不想皇上宠着,将军罩着,王爷殷勤无底线,阴谋之意昭然若揭……因为他,她被一步一步拖进权力争斗的核心,她本该是他手中的棋子,可是,为何他下棋的时候手会抖?棋子还要对他讨价还价:商量一下,今儿我睡床你睡地板可好?呃……开玩笑,开玩笑的,啊!
  • 鬼神三国志

    鬼神三国志

    竞技+升级+策略=神鬼三国!魔兽真三!守卫剑阁!吞食天地!曹操传!三国志!三国群英传!还有那些网页三国……没错,这本书就是写给你们的!
  • 一世盛宠:丫头哪里逃

    一世盛宠:丫头哪里逃

    安暖,当红三栖明星。竟不想在颁奖典礼上被吊灯砸死。纳兰晴,相府嫡女。绝色面容,百里红妆,入宫为妃。竟不想命毙洞房。再次醒来,她伤帝王,烧皇宫。在面临生死时,他来了一句风轻云淡,就她与水火之中:“卿卿,又胡闹了。”救回府中,万般宠爱。他说:“卿卿,我们做个交易。”她魅惑一笑:“哦?说来听听。”看着她的眼,他竟失了神。“呵,留在王府,我宠你。”“呵,明白。”“你,真的明白么?卿卿?”“当然,留在王府,你宠我。我呢,自然是做一些你不方便动手的事儿,比如……在适当的时候……”说着,手掌划过玉颈。“……”“那么,祝我们合作愉快。”于是,江湖传闻摄政王宠妾灭妻……
  • 怨望

    怨望

    哪怕身体已经腐烂,灵魂已经消散,只要精神还在,只要怨恨还在,我就不会消失。林陌的定义从“外人”到“抚养费”最后到“不存在”。她发誓就算没有人记得她的存在,就算没有人叹息她的死亡,就算被爸爸亲手判了死刑,她也要复仇。死亡成全了林陌,她最终将怨恨释放。怨恨带来的不是死亡,而是长久的生命,没有尊严,没有地位,没有人格的活着。