元素周期表再添四位新成員,第113號或稱「日本元素」

2020-12-06 澎湃新聞

元素周期表再添四位新成員，第113號或稱「日本元素」

澎湃新聞記者 徐明徽

2016-01-05 18:03 來源：澎湃新聞

元素周期表將增添四位新成員，這一變化將完全改變科學領域一項最基礎的知識。2015年12月30日，國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）宣布俄羅斯和美國的研究團隊已獲得充分的證據，證明其發現了115、117和118號元素。此外，IUPAC已認可日本理化學研究所的科研人員發現的113號元素，日本理化學研究所並因此獲得了元素命名權。

自19世紀以來，歐美科研人員「包攬」了整張元素周期表，這次日本將中斷這一壟斷，這也是亞洲首次發現構成物質的最基本成分――元素。

森田浩介

此次發現的四種超重新元素全部都為人工合成。2004年，森田浩介（Kosuke Morita）等人組成的理研小組在位於埼玉縣和光市的仁科加速器研究中心，利用線型加速器使第30號元素鋅原子加速，轟擊第83號元素鉍原子，通過50萬億次相撞產生了第一個第113號元素，其後的2005年4月和2012年8月又曾兩度合成成功。第113號元素有一個巨大的原子核，原子核的質量數是278，包含113個質子和165個中子。

合成出第113號元素前，森田浩介曾對外表示：「我們始終在尋找能夠確定第113號元素的證據，從沒有顧及過其他事情，我也不準備放棄，我相信只要堅持下去，好運會降臨。」

美俄團隊稱其合成第115號等元素後在其衰變的過程中也發現了第113號元素。由於日本和美俄團隊都表示發現了該元素，2005年國際專家就開始對此進行審查，最終IUPAC的工作小組認為日本理化學研究所的數據的準確度較高。

按照傳統，一般以五種情況來命名元素，一是神話概念或物質特性（包括天文對象）；二是以礦物或類似物質來命名；三是以地方區域來命名；四是根據元素屬性；五是以科學家名字命名。為了保持一致性，所有的元素名字都以ium來結尾。

第113號元素的大名尚未正式宣布，2004年日本理化學研究所在公開報告上將該元素定名為極具日本特色的名字「Japonium」（Jp）。

目前，IUPAC賦予這一元素的臨時命名為Ununtrium（Uut）。IUPAC將在2016年1月下旬宣布是否通過「Japonium」這一名稱。

化學元素的拉丁文名稱，在命名時都有一定的含義：或是為了紀念發現地點、發現者的祖國，或是為了紀念某科學家，或是借用星宿名和神名，或是為了表示這一元素的某一特性。

如居裡夫人與丈夫皮埃爾·居裡在1898年發現的元素釙（Po），就是為紀念祖國波蘭（拉丁文：Polonia）而命名為」Polonium「的。

日本理化學研究所表示，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。

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