科學家成功合成第117號元素原子

新浪科技訊 據澳大利亞廣播公司(ABC)6日報導，在澳大利亞科學家的幫助下，一支由物理學家和化學家組成的研究小組成功合成了構成一種新的超重元素——第117號元素的原子。第117號元素最初由一支美俄聯合研究小組於2010年發現。這項研究由德國重離子研究中心實驗室的科學家領導，進一步驗證了這一發現。研究發現刊登在物理學界的權威雜誌《物理評論快報》上。

負責定義元素周期表的國際理論和應用化學聯合會的並不接受未經過獨立研究證實存在的新元素。研究論文合著者、澳大利亞國立大學的大衛-希德表示：“我們發現了第117號元素的4種原子，足以讓這種新元素獲得正式承認，隨后進行命名。成功合成第117號元素對是一個可能性邊界。這也就是為什麼合成和確定這些原子是一個重要研究成果。”

元素周期表含有92種天然形成的元素，從原子數為1的氫到原子數為92的鈾。每一個元素根據原子核中的質子數量定義。氫擁有1個質子，這個新發現的元素——當前被稱之為“117號元素”——擁有117個質子。92號以上的元素由人工合成，採用的方式是聚合較小原子的原子核，形成擁有確定質子數量的元素。

希德表示在未來合成更重元素方面，澳大利亞科學家將扮演重要元素。借助於澳大利亞國立大學的重離子加速器設施——希德是負責人——研究小組能夠讓核子進行對撞。希德：“不同原子核的特性存在明顯差異，將對能否聚合在一起的可能性生巨大影響。”即使在實驗中找到可以利用的潛在原子核，合成一個第117號元素原子的可能性也極低。目前，研究人員只發現第117號元素的4個原子。實驗中，第117號元素的存在時間只有十分之一秒。

為了合成這些原子，研究人員需要向一個由-249構成的目標發射超過10億個鈣-48原子核——由20個質子和28個中子構成。希德：“我們需要進行次數驚人的對撞才能獲得需要的結果。”合成超重元素的一個重要意義在於有助於科學家進一步了解原子核。希德指出：“如果我們能夠推動已知邊界，我們便可定義相關模型，確定原子核的正確物理學描述以及元素的化學特性。”

希德指出他們已計劃對第119號和120號元素進行研究。他：“驗證第118號元素——俄羅斯研究小組已經合成這種元素——當然是一個不錯的研究方向，但未來的真正明星是第119號和120號元素。”不過，合成這些元素的難度極高，因為此時的鈣-48不能發揮射彈的作用。他指出：“我們必須使用更重的射彈，確定哪一種射彈效果最棒面臨很大難度。我們當前在澳大利亞國立大學進行的實驗有助於解答這個疑問。”(孝文)