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十多年來科學家再也沒有合成新的元素,那么118號元素是盡頭嗎?

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-12-02  來源:來自互聯網  作者:來自互聯網  瀏覽次數:977
導讀

比如113號元素鉨-284,半衰期為20秒,115號元素鏌-290,半衰期只有0.8秒,而118號元素OG-294,半衰期只有0.012秒;而118號的下一個元素,將會進入化學元素周期表中全新的第八…

目前人類已經發現或者合成了1~118號元素,理論上118號之后的元素是非常不穩定的,至于自然界存不存在118號之后的元素目前還不得而知,但是在核物理中有一個“超重元素穩定島理論”,預測在126號元素附近會形成一個孤島,從而形成相對穩定的元素。

在1869年,俄國科學家門捷列夫根據當時已知的63種化學元素,總結規律后創造了第一張化學元素周期表,化學周期表經過100多年的發展后,科學家在理論和實踐中均取得了巨大的成就。

在2006年,美國科學家合成了118號元素OG-294,該元素的半衰期只有12毫秒,至此,1~118號元素均已被人類發現,化學元素周期表的前七族全部補全。

在1~118號元素中,82號鉛元素是最大的非放射性元素,92號鈾元素是自然界大量存在的最重元素,93和94號元素在自然界中的含量極低,95~118號元素均是人工合成的。

自從2006年合成118號元素之后,科學家試圖合成更高的元素,但是都沒有成功的案例,甚至連高于118號的元素是否存在都不得而知。

在理論上,更重的元素變得極不穩定,因為質子和中子被強力鎖在一起,而強力的作用范圍在10^-15米尺度,如果原子核的直徑過大,由于質子間的庫侖力相互排斥,庫侖力可以無限疊加,所以原子核將會趨向于潰散,變得極不穩定。

比如113號元素鉨-284,半衰期為20秒,115號元素鏌-290,半衰期只有0.8秒,而118號元素OG-294,半衰期只有0.012秒;而118號的下一個元素,將會進入化學元素周期表中全新的第八族,其原子核的穩定性將會大大降低,甚至可能無法形成有效的原子核。

但是在核物理中,有一個“超重元素穩定島理論”,根據該理論,當原子核中的質子數和中子數存在幻數時,原子核的穩定性將會大大增加,比如2、8、14、20、28、50、82和126均為已經確定的幻數。

比如鉛-208由82個質子和126個中子組成,這種雙幻數結構使得鉛-208異常穩定(這里說的穩定是指原子核的穩定性,并非化學性質);在2019年10月,科學家確定了34為中子的新幻數,比如鈣-54有34個中子,其原子核就異常穩定。

另外,質子和中子還有一些單獨的幻數,比如108是質子的幻數,162是中子的幻數,于是108號元素

 
 
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