希望地殼含量僅有25克左右的砹，未來在癌症治療方面能大放異彩吧

2020-08-14 Snail先生

使用質子束轟擊釷元素，物理學家第一次解開了地球上稀有元素-砹元素的一個關鍵秘密。

砹元素有85個質子，比鉛還重，但它是地球上非常稀少的元素。它的所有同位素中最穩定的一個是砹-210，半衰期為8.1小時。所以早上如果我們發現一些砹-210，晚上的時候，它的一半已經變成其它元素了。正因為如此，砹元素是地殼中含量最少的元素之一，大約只有25克在自然狀態下存在。

因為砹元素很難獲得，研究者從來沒能收集到足夠多的砹，來研究它是如何與電子相互作用的。這個問題需要研究清楚，部分原因在於它的放射性同位素，砹-211會對治療癌症有用。但研究者不確定，它是否會吸引電子，形成負離子，而這會對健康的細胞造成損害。

為了研究砹-211，歐洲核子研究組織啟動了一個研究項目。他們發射質子束來撞擊釷元素的原子核，釷元素是由90個質子組成的不穩定元素。通過這種方法，他們得到了一些新原子，包括砹-211。

為了將砹-211從其它原子中篩選出來，研究者建造了一個足夠大的，持續放射衰變的元素堆，用在他們的雷射實驗中。研究者將光束聚焦在原子周圍，以精確測量他們的活動。他們精確測量出，要讓砹-211失去一個電子，需要9.31752電子伏特的能量，而它得到一個電子，僅需要2.41579 電子伏特的能量。

歐洲核子研究組織的這個研究意義重大。這個實驗的結論馬上就可以用於癌症的治療。砹-211在它的衰變中，會釋放α粒子，由質子和中子組成的放射性鉤子，可以殺死癌細胞。但是要確定如何使用放射性砹來進行癌症的治療，需要深入理解砹元素是如何製造負電子的。當砹元素從身體健康的細胞中獲取了電子，它就將它們變成了負離子，而這會損害健康的細胞。只有研究者準確地了解了這一過程，才能找到運用砹-211消滅癌細胞的最好方法。

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