3609.可以聚变为113号人工核素的化学元素
2016.1.1
据新华社东京2015年12月31日电日本理化学研究所31日宣布,其研究小组合成的第113号元素被国际机构认定为“新元素”,并且获得了命名权。这是日本首次获得新元素命名权,相关工作也有中国科学家参与。
总部位于美国的国际纯粹与应用化学联合会(iupac)在当地时间30日对113号、115号、117号和118号这4个新元素的发现予以认定。其中,认定日本理化学研究所仁科加速器研究中心发现的元素是第113号元素,并授予该元素的命名权,另外3个元素的发现权和命名权被授予美俄相关机构。
日本在2004年就宣布合成了第113号元素。这也是亚洲科学家首次合成新元素,中国科学院近代物理研究所、高能物理研究所的科研人员参与了这一研究。同一年,美俄联合研究小组也宣布自己首先合成了第113号元素,不过国际纯粹与应用化学联合会认为,日本理化学研究所的成果更加符合发现新元素的标准,最终认定理化学研究所获得命名权。
按惯例,新元素命名一般用国名、地名和人名等加上后缀“um”的形式,据称目前“japonium”是第113号元素的候选名字。
人工核素是人工合成的化学元素,合成人工核素必须选择适合的化学元素,通过撞击核聚变实现。
适合的化学元素必须具备以下条件:第一,序号相加等于新元素的质子数量(序号);第二,原子量相加必须大于前一个化学元素的原子量。最简单的办法是用氢同位素氘或氚轰击前一个化学元素,理论上说“氚”成功的概率较大,因为越是高端的化学元素中子的数量越多。日本科学家是用30号化学元素“锌”轰击83号化学元素“铋”合成113号化学元素的,并且实验了数亿次,只成功3次。
第30号化学元素“锌”有5个同位素,只有原子量为70的同位素轰击原子量为209的第83号化学元素铋,符合上述条件,可以合成原子量为279的第113号化学元素。除此之外,用31号化学元素“镓”71轰击第82号化学元素铅208,用第32号化学元素“锗”74轰击第81号化学元素铊205等,也可以合成第113号化学元素。
掌握上述规律,我们可以有更多的选择,人工合成更多的人工核素。