登陆注册
8064000000011

第11章 元素(11)

到1925年为止,已被确认的元素总共达88种,其中有81种是稳定的,7种是不稳定的。这样一来,努力找出尚未发现的4种元素(即第43、61、85、87号元素)就成为科学家们的迫切愿望了。

由于在所有已知元素中,从第84号到92号都是放射性元素,因此,可以很有把握地预测第85号和87号元素也应该是放射性元素。另一方面,由于第43号和第61号元素的上下左右都是稳定元素,所以似乎没有任何理由认为它们不是稳定元素。因此,它们应该可以在自然界中找到。

由于第43号元素在周期表中正好处在铼的上面,人们预料它和铼具有相似的化学特性,而且可以在同一种矿石中找到。事实上,发现铼的研究小组认为,他们肯定已测出了波长相当于第43号元素的X射线。因此,他们宣称第43号元素已被发现。但是他们的鉴定并没有得到别人的肯定。在科学上,任何一项发现至少也应该被另一位研究者所证实,否则就不能算是一项发现。

1926年,伊利诺斯大学的两个化学家宣称他们已在含有第60号和第62号元素的矿石中找到了第61号元素。同年,佛罗伦萨大学的两个意大利化学家也以为他们已经分离出第61号元素。但是这两组化学家的工作都没有得到别的化学家的证实。

几年以后,亚拉巴马工艺学院的一位物理学家报道说,他已用他亲自设计的一种新的分析方法找到了第87号和第85号元素,但是这两项发现也都没有得到证实。

后来才知道,第43、61、85和87号元素的所谓“发现”,只不过是这几位化学家在工作中犯了这样或那样的错误罢了。

在这4种元素当中,首先被确定出来的是第43号元素。曾经因发明回旋加速器而获得诺贝尔物理学奖的美国物理学家劳伦斯,通过用高速粒子轰击第42号元素钼的方法,在他的加速器中产生了第43号元素。被轰击过的材料变成了放射性的物质,劳伦斯便把这些放射性物质送到意大利化学家赛格雷那里进行分析,因为赛格雷对第43号元素的问题很感兴趣。

赛格雷和他的同事佩列尔把有放射性的那部分物质从钼中分离出来以后,发现它在化学特性上和铼很相似,但又不是铼。因此他们断言,它只能是第43号元素,并指出它和周期表中与之相邻的元素有所不同,是一种放射性元素。由于它不能作为第44号元素的衰变产物而不断产生出来,所以事实上它在地壳中已不复存在。赛格雷和佩列尔就这样终于取得了命名第43号元素的权利,他们把它定名为锝,这是世界上第一个人工合成的元素。

1939年,第87号元素终于在自然界中被发现了。法国化学家佩雷在铀的衰变产物中把它分离了出来。由于它的存在量极小,所以只有在技术上得到改进以后,人们才能在以前未能找到它的地方把它找出来。佩雷后来把这个新发现的元素命名为钫。

第85号元素和锝一样,是在回旋加速器中通过对第83号元素铋进行轰击而得到的。1940年,赛格雷、科森和麦肯齐在加利福尼亚大学分离出第85号元素。第二次世界大战中断了他们在这个元素方面所进行的工作,战后他们又重新进行,并在1947年提出把这个元素命名为砹。

与此同时,第四个也是最后一个尚未被发现的元素,第61号元素也在铀的裂变产物中发现了。橡树岭国立实验室的马林斯基、格伦丁宁和科里尔这三位化学家在1945年分离出第61号元素,他们把它命名为钷。

这样,元素一览表,从第1号至92号,终于全部齐全了。但是,从某种意义上说,向元素进军的最艰巨历程才刚刚开始,因为科学工作者已经突破了周期表的边界。原来,铀并不是周期表中最后一个元素。

寻找超铀元素

寻找“超铀元素”的工作,实际上早在1934年就已开始了。这一年,费米在意大利发现,当他用一种新发现的、被称为中子的亚原子粒子来轰击一种元素时,经常会使被轰击元素转变为原子序数比它大1的元素。

既然如此,是否能够使铀转变成第93号元素——一种在自然界中不存在的人造元素呢?费米的小组于是着手用中子来轰击铀,他们获得了一种产物,他们以为他们所获得的产物无疑是第93号元素,并称之为“铀X”。

1938年,费米由于他在中子轰击方面的研究而获得了诺贝尔物理学奖。他的这项发现的真正意义,或者说这项发现对人类将会产生的后果,人们当时甚至连想也没有想过。

在这里只要指出一点就够了:在人们循着一些虚假的迹象进行了一系列追寻以后,终于发现,费米所做的这个实验实际上并不是“制成”了一个新元素,而是把铀原子分裂成大致相等的两半。但当一些物理学家在1940年着手研究这个过程时,第93号元素却像是他们实验的一个偶然收获而突然出现了。

在用中子轰击铀时出现的好些元素当中,有一种起初无法证认的元素。这使美国加利福尼亚大学的麦克米伦开始认识到,裂变中释出的中子很可能已经像费米曾经希望发生的那样,使某些铀原子转变为原子序数更高的元素了,而且麦克米伦和物理化学家艾贝尔森能够证明,那个未被认证出来的元素实际上就是第93号元素。证实这个元素存在的证据是它在放射性方面所具有的特点,这是后来新发现的所有元素的一个共同点。

麦克米伦认为,很可能还有另外一种超铀元素和第93号元素混在一起。后来,美国化学家西博格同他的合作者沃尔和肯尼迪很快就证实了事情确实如此,并指出这个元素就是第94号元素。

第93号和第94号元素分别被命名为镎和钚。后来发现,它们在自然界中也存在,因为人们后来在铀矿石中发现了镎和钚。这样一来,铀这个元素就不再是最重的天然元素了。

后来,西博格以及加利福尼亚大学的一个研究小组继续得到了几种超铀元素。他们在1944年通过用亚原子粒子来轰击钚的方法,得到了第95号和第96号元素,并分别把它们命名为镅和锔,后者是为纪念居里夫妇而命名的。

在他们制出了足够数量的镅和锔以后,他们又对这些元素进行轰击,并先后在1949年和1950年成功地获得了第97号和第98号元素。他们把这两种元素分别命名为锫和锎。1951年,西博格和麦克米伦由于这一系列成就而共同获得了诺贝尔化学奖。

同类推荐
  • 王子复仇记(语文新课标课外必读第六辑)

    王子复仇记(语文新课标课外必读第六辑)

    国家教育部颁布了最新《语文课程标准》,统称新课标,对中、小学语文教学指定了阅读书目,对阅读的数量、内容、质量以及速度都提出了明确的要求,这对于提高学生的阅读能力,培养语文素养,陶冶情操,促进学生终身学习和终身可持续发展,对于提高广大人民的文学素养具有极大的意义。
  • 青少年应该知道的瓷器(阅读中华国粹)

    青少年应该知道的瓷器(阅读中华国粹)

    《阅读中华国粹:青少年应该知道的木版年画》是一部记录中华国粹经典、普及中华文明的读物,又是一部兼具严肃性和权威性的中华文化典藏之作,可以说是学术性与普及性结合。丛书囊括古今,泛揽百科,不仅有相当的学术资料含量,而且有吸引入的艺术创作风味,是中华传统文化的经典之作。本书分为原始瓷器产生与发展;唐五代瓷器;粤菜;唐五代瓷器;元代的瓷器等内容。
  • 学校饮食卫生与疾病预防教育活动

    学校饮食卫生与疾病预防教育活动

    校园安全问题已成为社会各界关注的热点问题。保护好每一个孩子,使发生在他们身上的意外事故减少到最低限度,已成为中小学教育和管理的重要内容。本书针对学校如何开展学校饮食卫生与疾病预防教育活动进行了系统而深入的分析和探讨,并提出了解决这一问题的新思路、可供实际操作的新方案。
  • 行政法学

    行政法学

    提高行政机关和国家公务员的依法行政水平,坚持依法行政、从严治政,是建设社会主义法治国家的关键。本书针对我国政府公共管理的需要,侧重从行政管理的角度,系统阐述行政法学的基本概念、原则,重点分析行政主体规范、行政行为规范、行政救济规范和监督行政规范等四方面内容,使读者阅读后能对行政法学的各项基本概念和原理,诸如行政主体、行政行为、行政立法、行政程序、行政复议、行政诉讼等内容及其发展,有比较全面的了解。本书既可作为酝孕粤学位课程的专用教材,亦适合作为行政管理学及法学专业的本、专科基本教材。
  • 成长故事(影响青少年一生的中华典故)

    成长故事(影响青少年一生的中华典故)

    中华文明源远流长,历史文化典籍中的典故也是数不胜数。本书编者在先秦到晚清的文化典籍中穿梭往来,精选出数千则典故,并对每则典故的出处、故事、含义、用法进行了详解。为了方便读者查阅,根据含义的异同对这些典故进行了分类,使读者用起来方便快捷、得心应手。一书在手,尽览中国语言文化的博大精深。
热门推荐
  • 三剑客

    三剑客

    本书是以法国国王路易十三和手握重兵、权倾朝野的首相黎塞留红衣主教的矛盾为背景,穿插群臣派系的明争暗斗,围绕宫廷里的秘史轶闻,展开了极饶趣味的故事。书中的主人公少年勇士达达尼昂,怀揣其父留给他的十五个埃居,骑一匹长毛瘦马,告别双亲,远赴巴黎,希望在同乡父执的特雷维尔为队长的国王火枪队里当一名火枪手。在队长府上,他遇上阿托斯、波托斯和阿拉米斯三个火枪手,通过欧洲骑士风行的决斗,四人结成生死与共的知己。年轻的达达尼昂从外省来到巴黎效忠法王路易十三,与三名火枪手志同道合,结成生死交,共同对付国王的对头——红衣主教黎希留的卫队,并且屡战屡胜。
  • 用我半世繁华,换你一袭婚纱

    用我半世繁华,换你一袭婚纱

    "恋了五年的未婚夫欠钱被抓,我不顾一切跑去救他。却不曾想,那本身就是他安排的一场陷阱,他竟然为了十万块就将我送上了别人的床。从那一刻起,我就坠入了万丈深渊。裴岩锐的出现是我人生中的一道曙光,初次相遇,他说:“把我说成一个随便和女人约炮的男人,转身就想走?”出卖与背叛,痴缠与阴谋,像一层层谜网,把我困在网中。遇上他,到底是幸还是不幸,到底是我的救赎还是我的魔咒。他说:“是幸还是不幸,现在下结论还太早。”"
  • 楠木花窗映夕阳

    楠木花窗映夕阳

    她是夏侯府邸中的大小姐,聪明果断,机智勇敢。他是名震云徽国的邡瑜王,善于推测,才华横溢。她是夏侯府邸中的二小姐,演技超群,聪慧善良。他是无形帝国中的龙之子,傲视天下,唯我独尊。一位母亲的去世,留下了太多疑问,四人集智慧,勇敢,能否找到幕后黑手,是这位母亲的死因真相大白?蝴蝶佩,未央城,寒宫,是最后的线索。还魂花,灵机果,冰剑,是还原事实的关键。他们是否能成功呢?几次合作,几次别离,几次相逢。他们四人的关系竟渐渐混乱,龙之子的婚约?邡瑜王的誓言?二小姐的眼泪?大小姐的为难?一切皆有缘起,尘缘落定,四人的关系是否还会回到从前?敬请欣赏古代言情架空作品《楠木花窗映夕阳》!
  • 直播之天师捉鬼

    直播之天师捉鬼

    这个世界真的有鬼吗?冥冥之中,真的有天命吗?且看叶枫带领大家走进你们从来都不了解的鬼世界里、
  • 校园一角的别离之流星雨的爱恋

    校园一角的别离之流星雨的爱恋

    这是一个平凡而感人的故事,林雪雯有幸遇上他们,他们是她生命中最为璀璨的星光。从一个少年略过万千粉丝走到她身边将签名生活照片给她的那一刻起,她林雪雯的生活注定不在这般平凡,如果没有那天的冒冒失失的闯入她的世界,又怎能成为一个自己都无法想象的奇才女子。自从认识他们的那刻起雪儿的每一个生日都是那般别出心裁,她每一年都能收到一张无名贺卡而且都是自己喜欢地方的取景,可见这位送卡片的人是多么的用心良苦。她曾经也怀疑过是他们其中一位送的,可是字迹毫无线索,她不知道是谁?也没有办法去核实。他们正是所有人眼中最美的三颗星——王俊凯,王源,易烊千玺。或许雪儿一开始想要谢幕的那个是第一次闯进她世界里的王俊凯,可是大二那年他消失了,他如人间蒸发似得消失了两年之久。这两年里发生过太多太多的事情,她想大胆的再去追求一次,哪怕在离别时千玺的一句挽留也好,可是千玺为了更好的守候雪儿选择了默默等待。、、、......未来的某一天在巴黎一个老街那个发旧的邮箱前一个牵着5岁女孩的林雪雯出现在这里她打开那个邮箱看到这么多年那个寄生日贺卡的人始终如一,一个长满胡须有些狼狈的男子唱着一首——《好久不见》出现在这里,虽然眼前这个男子有些陌生可是她知道是他,不用去看就知道是他.....
  • 东南西北风世界

    东南西北风世界

    东来一剑裂苍天,南海缚龙若等闲。西风凌冽吹机甲,北国仙豆赠红颜。我想写一个好故事,一个可以让不同喜好的人,都喜欢的好故事。
  • 神奇宝贝之阿金传说

    神奇宝贝之阿金传说

    地球的第一高手,重生到了神奇宝贝世界,带着寻找朱雀的使命和成为宇宙第一神奇宝贝训练师的梦想,踏上了一条征途之路!九层《无辰诀》,九种独一无二的特技能力!带着前世的修炼宝典,此世的修炼再度开启!神奇宝贝世界的规则不一样?那我就领悟!!!产生异变了?那我就掌控这种异变!!!需要变强的,不止是神奇宝贝!!!六大地区,战斗塔,我都必将一一征服!阿金嘴角微微一笑,看了看天空,那太空之外的宇宙,等着吧!我很快就来了!!!正文
  • 算命不求人

    算命不求人

    一般人对于命运总是好奇的,每年总是问过好多先生,同时也花了不少钱。一有困难,就要找先生,同时还要打破沙锅问到底。鉴于此,我们通过借鉴古书的精华,融各家之长,采用各种奇书以及近代科学方法汇编了《古代文化集粹》丛书,本丛书应用方便,通俗易懂,意在为你的命运指点迷津,让你轻松驾驭自己的人生。
  • 超级能源系统

    超级能源系统

    塑料袋?工业污染?各种垃圾?在秦奋手里那是宝贝,那是资本,能换钱,能换妞。假如世界上有十分之一的人使用他的商品,他会思考如何让剩下的人都使用的他的商品。一个商业王子的崛起之路!
  • 天下寂静

    天下寂静

    从现在起,这个世界安静了小说很残忍,不是血腥,是人性,想好再看