元素周期表会有极限吗?研究人员正在进行积极探索!

2025年03月07日 阅读量:647

元素百科介绍元素周期表会有限制吗?研究人员正在积极探索!150年过去了,化学元素的元素周期表仍在增长。2016年,原子序数分别为113、115、117和118:nihonium、moscovium、tennesine和oganesson确认这些元素花了十年的时间和全世界的努力。现在科学家想知道元素周期表能走多远。密歇根州立大学教授Witek 在《自然物理》杂志上发表的一篇论文中,Nazarewicz可以找到一些答案。

所有超过104个质子的元素都被标记为“超重”,是化学家、核物理学家和原子物理学家试图发现的一个巨大而完全未知的领域。

据预测,多达172个质子的原子可以在物理上形成一个由核力组合而成的原子核。正是这种力阻止了它的解体,但只持续了几分之一秒。

这些实验室制造的原子核非常不稳定,形成后不久就会自发衰变。

对于比oganesson更重的粒子来说,这可能太快了,以至于他们有足够的时间吸引和捕捉电子来形成原子。他们将以质子和中子的聚集方式度过一生。

如果是这样的话,这将挑战科学家定义和理解“原子”的方式。

它们不能再被描述为中心核,电子围绕它运行,就像行星围绕太阳运行一样。至于这些核能否形成,还是个谜。

研究人员正在缓慢但肯定地爬进该区域,一个元素合成,不知道它们会是什么样子,也不知道它们的终点在哪里。

一些机构仍在继续寻找要素119。

核理论缺乏可靠预测合成所需的最佳条件的能力,所以你必须猜测并整合实验,直到你发现了什么。

若确认元素119,则将第八个周期添加到元素周期表中。

研究人员说:“这一发现可能不会太遥远,很快,也许是现在,或者两到三年后,我们不知道,实验正在进行中。”。

另一个令人兴奋的问题仍然存在:超重核能在太空中产生吗?

人们认为中子星的合并是可以实现的,这是如此强烈的恒星碰撞,以至于它真的动摇了宇宙的结构。

在这样一个中子丰富的恒星环境中,原子核可以与越来越多的中子融合,形成更重的同位素。它有相同的质子数,所以它是相同的元素,但更重。

这里的挑战是,重核是如此不稳定,以至于它们在添加更多的中子和形成这些超重核之前就分解了原子核。这阻碍了他们在恒星中的生产。

希望研究人员能够通过观察到的合成元素模式来观察这些难以捉摸的核心。

随着实验能力的提高,他们在重构表中添加了对这些更重元素的追求。

同时,他们只能想知道这些奇怪的系统会有什么迷人的应用。我们不知道它们长什么样,这是一个挑战。但到目前为止,我们所学到的可能意味着我们所知道的周期表的结束。

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