[趣味化學]美國新發現兩種化學元素

2020-11-22 搜狐網

  記者卞晨光報導:隸屬於美國能源部的勞倫斯·伯克利國家實驗室昨天宣布說,藉助回旋加速器,並以大密度高能氪離子束轟擊鉛靶,研究人員終於找到了118號和116號兩種新的「超重」化學元素的蹤跡。雖然新發現的化學元素因其放射性很快便衰變成為其他的元素,但整個衰變過程與70年代提出的理論中所預言的「穩定島」現象相吻合。有關論文現已提交《物理評論》雜誌。

  勞倫斯·伯克利國家實驗室報告說,原子量為293的118號化學元素的同位素擁有118個質子和175個中子,其誕生後在不足千分之一秒的時間裡通過放射α射線而迅速衰變為原子量為289的另一种放射性化學元素—116號化學元素的同位素,但這種原子核內含有116個質子和173個中子的化學元素也是不穩定的,隨即便釋放出α射線而衰變為114號化學元素的同位素,此衰變過程持續不斷,直到最後衰變為106號元素為止。

  研究小組負責人格雷戈裡奇表示,在長達11天的實驗中,共觀測到3次鏈式α衰變現象,每次的衰變均在1秒鐘之內放射出6次高能α粒子流,實驗結果說明118號元素的原子共有3個,經由116、114、112、110、108號元素的同位素蛻變為106號元素,對整個衰變過程釋放出來的α射線的能量和各種同位素壽命的測定有力地支持了「穩定島」理論。

  根據美國能源部提供的資料,實驗中的鉛靶為鉛—208,轟擊粒子為氪—86離子,離子束的能量是4.49億電子伏,實驗取得成功的關鍵是採用了伯克利充氣分離器(BGS)和88—inch回旋加速器,前者具有分離效率高,背景幹擾小的特點,而後者則具備加速氪離子束達每秒2萬億個離子的能力。

  有專家評論說,兩種新元素的發現過程清楚地表明了穩定島現象的存在,其實驗方法亦可用於其他的人造元素和同位素,並為原子核甚至元素化學特性的研究打開了一個全新的領域

 

  來源:慧師網

(責任編輯:汪春)

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