日將命名113號元素 系亞洲學者首次發現元素

2020-12-02 人民網

人民網東京1月5日電（趙松）國際權威組織日前正式認定113號元素由日本理化學研究所的研究小組發現，並賦予其對該元素進行命名的權利。113號元素是第一種由亞洲學者發現的元素，這一成果打破了元素周期表被歐美俄等國「包攬」的局面。

113號元素或以日本國名命名

2015年的最後一天，日本理化學研究所宣布國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)正式認定該研究所旗下仁科加速器研究中心的超重元素研究小組「森田研究小組」發現了113號元素，該研究所同時還獲得了113號元素的命名權。與此同時，IUPAC還認定了美俄學者發現的115號元素、117號元素和118號元素。

森田研究小組以日本九州大學研究生院理學研究院教授森田浩介為帶頭人，小組成員除了隸屬於理化學研究所、東京大學、大阪大學等日本研究機構的研究人員以外，還包括來自中國科學院近代物理研究所、中國科學院高能物理研究所的學者。

迄今為止被認定的118種元素中，94號元素以後的元素均為人工合成。2003年9月，森田研究小組開始利用理化學研究所位於日本埼玉縣和光市的大型科研設施「重離子直線加速器（RILAC）」，實施30號元素鋅和83號元素鉍的碰撞實驗。元素的編號與該元素原子核內質子的數量一致，理論上，包含30個質子的鋅在與包含83個質子的鉍進行碰撞產生核融合之後，能夠形成包含113個質子的新元素，即113號元素。

2004年7月，森田研究小組首次通過這一實驗合成了113號元素，其後的2005年4月和2012年8月，又曾兩度取得成功。這期間，研究組還對合成的113號元素進行了「分裂」實驗，獲得了已知的元素，「分裂」實驗也取得了成功。理化學研究所的公告稱，「分裂」實驗成功與否是新元素能否得到認定的關鍵，一系列的實驗使得森田研究小組最終被認定為113號元素的發現者。儘管由美國和俄羅斯科研人員組成的研究組先於森田研究小組宣布成功合成113號元素，但因相關數據不足，未能獲得IUPAC認定。

按照新元素命名流程，IUPAC將在今後2個月內向理化學研究所發出為113號元素命名的邀請文書，理化學研究所則須在接到文書的6個月內決定113號元素的名稱。理化學研究所的公告稱，113號元素的名稱和符號的正式公布可能在1年以後。國際上對新元素命名時通常在國名、地名、人名後面加上「ium」字母後綴。《讀賣新聞》的報導稱，理化學研究所內部支持以日本國名命名的人較多，113號元素名中加入日本國名的可能性較大。

日本花30年打破歐美俄在元素發現領域的壟斷地位

理化學研究所設立於1917年，是日本著名的國立研究機構，同時也是日本唯一的自然科學綜合研究所，研究領域涉及物理、化學、生物學、工學、 醫學、生命科學、材料科學、信息科學等方面。該研究所有近3500 名研究人員，2015年度的預算為842.1億日元（折合人民幣約為46億元）。根據中國科學院網站對理化學研究所的介紹，1982年理化學研究所與中國科學院締結了多方位的研究合作協議，不少中國研究人員在理化學研究所開展研究活動。

理化學研究所的公告稱，該研究所自上個世紀80年代後期開始準備超重元素合成研究，並導入了 「重離子直線加速器（RILAC）」和「氣體填充型反跳分離器（GARIS）」等世界領先的大型科研設施，2001年正式開始進行超重元素合成實驗。在進行113號元素合成實驗期間的2007年，該研究所還對當時德國合成的112號元素進行了驗證性實驗，為112號元素最終獲得認定提供了重要依據。

理化學研究所的公告稱，用於合成113號元素的加速器和測量裝置由理化學研究所設計、日本企業製造。113號元素合成實驗過程中積累的經驗，有利於日本今後研發更為先進的加速器和測量裝置。在理論成果方面，通過實驗合成理論上存在的超重元素，在擴大元素周期表的同時，可以幫助人類了解元素的存在範圍以及未知同位素的特性等。

NHK的報導稱，作為研究組帶頭人的森田浩介在這一研究上花費了近30年的時間，最終取得了這一「歷史性的成果」。他稱，「能夠打破歐美俄在元素發現領域的壟斷局面，對於科學家來說是一項非常了不起的榮譽」，「希望今後還能夠發現新的元素」。報導稱，森田浩介有意挑戰合成難度更高的元素。

針對森田研究小組發現113號元素獲得認定的消息，日本文部科學大臣馳浩評價稱，「日本成為歐美以外首個獲得新元素命名權的國家，這是日本在基礎研究領域取得的尖端研究成果，這一成果將給予有志從事科學研究的青少年以鼓勵，有著巨大的意義」。 馳浩還稱，日本文部科學省今後將繼續加大對於包括基礎研究在內的科研活動的支持。

(責編：覃博雅、肖紅)

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