1869年俄國化學家門捷列夫將當時已發現的63種元素列成元素周期表,並留下一些空格,預示著這些元素的存在。在元素周期表的指導下,人們「按圖索驥」找出了這些元素。元素種類到底是否有限?周期表是否有終點?
20世紀30~40年代,人們發現了92號元素,就有人提出92號是否是周期表的最後一種元素。然而從1937年起,人們用人工合成法在近50年時間又合成出20多種元素,元素周期表的尾巴增長了。這時又有人預言,105 號元素該是周期表的盡頭了,其理由是核電荷越來越大,核內質子數也越來越大,質子間的排斥力將遠遠超過核子間作用力,導致它發生蛻變,然而不久,又陸續合成了106~109號元素。這些元素存在的時間很短,如107號元素半衰期只有2 pus,照此推算元素周期表是否到盡頭了?
1969年起,理論物理學家從理論上探索「超重元素」存在的可能性,他們認為具有2,8,14, 28,50, 82, 114, 126,184等這些「幻數」的質子和中子,其原子核比較穩定,這就是說,隨著原子序數的遞增,其原子核不一定不穩定。因此在109 號元素之後還能合成一大批元素。目前,第七周期32種元素被填滿,第八周期也將填滿(按理論計算,第八周期元素共50種,其中7種主族元素,1種惰性元素,10 種過渡元素或副族元素,還有32種超錒系元素,列在元素周期表銅系元素的下方)。
然而理論的唯一檢驗標準是實踐, 能否不斷合成新元素至今還是一個謎,科學家將上天(如到月球)入地(如海底)或反覆在粒子加速器中進行實驗,企圖合成新元素,其結果將會如何,人們正拭目以待。
更為有趣的是,有些科學家還提出元素周期表可以向負方向發展,這是由於科學上發現了正電子、負質子(反質子),在其他星球上是否存在由這些反質子和正電子以及中子組成的反原子呢?這種觀點若有一朝被實踐證實,元素周期表當然可以出現核電荷數為負數的反元素,向負方向發展也就順理成章了。
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