第一个人造元素

第一个人造元素

用算盘做加法,那很方便,只要把算盘珠朝上一拨,就加上1了。

但是,要往1个原子核里加1个质子或别的什么东西,可就不是那么容易了。

1934年,法国科学家让-弗雷德里克·约里奥-居里和他的妻子伊伦·约里奥-居里(即镭的发现者居里夫人的女儿)找到进行原子“加法”的办法。

当时,他们在巴黎的镭学研究院工作。他们发现,有一种放射性元素—84号元素钋的原子核,在分裂的时候会以极高的速度射出它的“碎片”—氦原子核。在氦原子核中,含有2个质子。

于是,他们就用氦作为“炮弹”,去向金属铝板“开火”。嘿,出现了奇迹,铝竟然成了磷!

铝,银闪闪的,是一种金属;磷,却是非金属。铝怎么会变成磷呢?

用“加法”一算,事情就很明白:

铝是13号元素,它的原子核含有13个质子。当氦原子核以极高的速度向它冲来时,它就吸收了氦原子核。氦原子核中含有2个质子。

13+2=15

于是,形成了一个含有15个质子的新原子核。你去查查元素周期表,那15号元素是什么?

15号元素是磷!

就这样,铝像变魔术似的,变成了另一种元素—磷!

不久,美国物理学家劳伦斯发明了“原子大炮”—回旋加速器。在这种加速器中,可以把某些原子核加速,像“炮弹”似的以极高的速度向别的原子核进行轰击。这样一来,就为人工制造新元素创造了更加有利的条件,劳伦斯因此而获得了诺贝尔物理学奖。

1937年,劳伦斯在回旋加速器中,用含有1个质子的氘原子核去“轰击”42号元素—钼,结果制得了43号新元素。

鉴于前几年人们接连宣称发现了“失踪元素”,而后来又被一一推翻,所以这一次劳伦斯特别慎重。他把自己制得的新元素,送给了著名的意大利化学家西格雷,请他鉴定。西格雷又找了另一位意大利化学家佩里埃仔仔细细进行分析。最后,由他们向世界郑重宣布,43号元素,终于被劳伦斯制成了。这两位化学家把这种新元素命名为“锝”,希腊文原意是“人工制造的”。

锝,成了第一个人造的元素!

当时,他们制得的锝非常少,总共才一百亿分之一克。

后来,人们进一步发现:锝并没有真正从地球上失踪。其实,在大自然中,也蕴藏着极微量的锝。

另外,人们还对从别的星球上射来的光线进行光谱分析,发现在其他星球上也存在锝。

这位“隐士”的真面目,终于被人们弄清楚了:锝是一种银闪闪的金属,具有放射性。它十分耐热,熔点高达2 157℃。有趣的是,锝在-265℃时,电阻就会全部消失,变成一种没有电阻的金属。