五千年(敝帚自珍)

主题:227-BobbyBroccoli:怎样伪造一种新元素? -- 万年看客

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家园

九,结局

在尼诺夫丑闻中唯有杜布纳-利弗莫尔实验室完全没有受到影响。就在尼诺夫被解雇的同一年,杜布纳-利弗莫尔联合宣布发现了116和118号元素,以及他们仍未证实的114号。第二年,他们又主张发现了115号元素。与此同时他们还认为α衰变很可能顺便产生了113号。二十年前这样的合作关系似乎不可能存在,但是俄美合作团队正在压倒其他所有人。当然,伯克利和GSI并不会就此自甘落后。在2009年盐湖城的一场会议上,一位研究人员出乎意料地找到利弗莫尔小组,告诉他们:“我这里一些数据,刚刚得出来,谁都没见过……我们刚刚证实了你们发现的114。”这位研究人员是肯-格雷戈里奇。在经历了尼诺夫欺诈案的巨大尴尬之后,伯克利还是把科学界的利益放在了第一位。

化学联合会在2012年确认了114和116号元素,两个元素的名字(钅夫)与(钅立)分别纪念了加州的利弗莫尔市与俄国元素狩猎事业的开创者格奥尔基.弗廖罗夫。元素战争的双方正式成为了合作伙伴。但是按照惯例,又出现了新的挑战者来填补伯克利和GSI留下的真空。日本理化学研究所拥有世界顶级的加速器,不必像其他主要实验室那样排队争夺粒子束发射时间。经过长达十年的僵局,日本勉强发现了113号元素,尽管根据我的理解这项裁决很有争议。冷战结束了,但是新的竞争者依然会不断涌现。从另一方面看,杜布纳确实得到了118、115与117号元素。2010年以95岁高龄去世的阿伯特.吉奥索终究没能得到以他名字命名的元素。(钅吉)曾是伯克利118号元素的拟议名称,最后,118号元素以尤里.奥加内森(Yuri Oganessian)的名字命名,他一直是而且仍然是杜布纳实验室的主任,任职时间几乎与柏林墙倒塌的时间一样长。他是第二位以自己名字命名元素的在世者,加入了格伦-西博格的精英小俱乐部。

118号元素标志着元素周期表第七行也是迄今为止最后一行的结束。几乎可以肯定这张表还有第八行。率先填充第八行空格的希望看起来属于杜布纳-利弗莫尔或者日本理化。119和120号元素——希望它们能在未来五年内被发现——将开始这新的一行。目前人们正在尝试一些不同的配方。日本理化想尝试钒和锔。杜布纳-利弗莫尔希望尝试冲着锫发射钛。用这些元素制作粒子束并不是特别容易。钙-48很适合用来制作粒子束,但是要用锿作靶子才有可能得到119号元素,而锿很贵。甚至还有一个雄心勃勃的计划,打算对调关于粒子束与靶子的一般概念,让中等大小的铁当靶子,将超重的钚当成粒子束——到了眼下这一步已经不能因为某种方法听上去过于疯狂而弃之不顾了。当119和120被发现时,它们将位于第八行的开头。不过在那之后谁知道会发生什么?也许我们需要再添加一行,完全脱离周期表的其他部分。根据魔岛理论,126号元素应该特别稳定。在此之后,有人还主张我们应该有可能发现172号元素甚至173号元素。可能吗?确实有可能。实际吗?谁知道呢?

这一切对于现实生活当中的化学有什么意义吗?可能没有。随着我们愈发了解118号之后的元素,我们注意到传统的化学知识开始瓦解,变得越来越无关紧要。在118号之前,某种元素的化学性质可以通过其电子轨道的形状来合理预测。一旦原子核里塞进118个质子,电子轨道看起来就像一个圆球。你可能会问,为什么我们要在几十年来早已收益递减的实验上花费这么多时间金钱。我可以告诉你,这些新元素当中的一部分被用于癌症治疗的放射疗法并且已经拯救了数百万人的生命;我可以告诉你,其中一些元素可能被用来提高未来核反应堆的效率。然而绝大多数的元素并不那么有用,它们只会存在于零点几秒的时间。但是到了现在你应该知道效用从来就不是重点。这就像你小时候想要试着看看能把积木塔建多高才会倒塌,我们之所以这样做是因为——为什么不呢?

通宝推:桥上,
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