一覺醒來，哥白尼和諾貝爾發(fā)現(xiàn)大樓里搬來兩位新鄰居，他們將要住進空置了100多年的114和116號房間。這棟大樓被稱作“人類最偉大、最美麗的創(chuàng)造”。老街坊們都知道，業(yè)主委員會對住戶的要求嚴苛極了，從19世紀到現(xiàn)在，總共也只有100來個住戶如愿以償。大樓名叫元素周期表，每種元素都有編號，大小恰好等于該元素原子的核內電子數(shù)。
眾所周知，元素大樓眼下只有118個房間。102號住戶被命名為“諾貝爾”，112號則是“哥白尼”。 就在今年6月以前，原子量為285的“哥白尼”還是最重的元素。不過，它現(xiàn)在必須拱手讓出霸主的地位了。6月6日，超重元素114和116正式成為元素周期表的一員，原子量分別為289和292。 從1869年門捷列夫將當時已知的63種化學元素按原子量大小排列成表開始，為元素周期表尋找新成員，就成為一項重要的課題。 門捷列夫發(fā)現(xiàn)，元素的性質隨著原子量的增加呈周期性的變化，但又不是簡單的重復。他根據(jù)這個規(guī)律在周期表上留下空格，并大膽地預測：“屬于這些空位的元素將來一定會被發(fā)現(xiàn)。” 最初，化學家們認為自然界存在92種天然元素。1942年，后來大名鼎鼎的92號元素鈾被發(fā)現(xiàn)，周期表似乎走到了終點。可隨后，人們又一鼓作氣地找出了13 種新元素。有人斷言，105號元素就是“真正的盡頭”，畢竟核電荷越來越大，質子間的排斥力將遠遠超過核力，會導致它發(fā)生衰變。 不過，這個“斷言”沒能維持幾年，106至109號元素又陸續(xù)被合成。眼下，就連114號和116號都出現(xiàn)了。 自1999年以來，有若干研究小組宣稱成功制得114號元素。但只有來自俄羅斯杜布納的聯(lián)合核子研究所和美國加州的勞倫斯·利弗摩爾國家實驗室的聯(lián)合研究小組的實驗結果獲得了業(yè)界的認可。 俄美聯(lián)合科研小組讓兩個較輕的原子核互相撞擊，以制取較重元素的核子。他們把含有96個質子的放射性元素鋦作為標靶，然后用含有20個質子的鈣原子核轟擊鋦原子核，從而制得116號重元素的原子核。 之后，116號會衰變?yōu)?14號，并釋放出含2個質子、2個中子的粒子。當然，114號元素也可直接通過鈣原子核轟擊钚而制得，其中钚元素的質子數(shù)為94。 來自國際純化學與應用化學聯(lián)盟(IUPAC)和國際純物理與應用物理聯(lián)合會(IUPAP)的科學家組成的專門委員會整整評估了三年，才為這兩名新成員發(fā)放了通行證。 它們在“元素大樓”里的行蹤相當神出鬼沒，到現(xiàn)在也沒有被誰看到過“真面目”。114號在出生半秒鐘后，就會衰變?yōu)椤案绨啄帷薄６?16號在衰變前，壽命僅有幾毫秒。不過，據(jù)俄羅斯科學家介紹，在微觀世界里存在0.05秒，已經(jīng)“十分驚人”。 在專門委員會主席保羅·卡羅爾看來，這兩種新元素穩(wěn)定存在的時間起碼要延長到1分鐘，人們才有可能對其化學性質進行追蹤分析。眼下科學家們只能依靠推測，兩名新成員“可能是固態(tài)”。 同時申請入住元素周期表的還有113、115和118號元素，但委員會發(fā)表聲明稱：“就目前已獲得的科學依據(jù)來看，還不足以授予其入住元素周期表的入場券。” 這兩位新成員還沒有自己的名字，發(fā)現(xiàn)它們的研究人員有權就命名問題提出建議，由國際純化學與應用化學聯(lián)盟考慮是否予以采納。比如，“哥白尼”的發(fā)現(xiàn)者稱，“‘哥白尼’改變了我們對世界的認識，我們很榮幸能通過這一方式紀念這位杰出的科學家。” 在卡羅爾看來，命名原則只有一條，“只要別太離譜兒就行。” 他可能更為擔心安排住宿的問題。118號元素曾經(jīng)被視為元素周期表的盡頭，畢竟，元素的半衰期已經(jīng)短到以毫秒計了。 前不久，位于俄羅斯葉卡捷琳堡市的全俄發(fā)明家專利研究院迎來了一位神秘的工程師，他聲稱自己發(fā)現(xiàn)了119號元素。但他不愿意透露自己的姓名，也不愿透露這一元素的合成方法。 沒人說得準，119號元素是真是假，但同樣也沒有人敢輕易預測元素周期表的終點。說不定，科學家很快就得為新元素蓋一棟新大樓。 |
