线波长决定了原子序后,各元素的排行与地位进一步得到了确定,但是,自然界存在的88种元素中,原子量最大的铀,原子序却是92而非88,表示在92号以前尚有四种元素不存在自然界中。它们必须用原子核人工转变技术方可制得。
1919年,英国拉塞福(1908年诺贝尔化学奖得主)首先完成了以a粒子撞击氮原子核而产生氧,1932年,查兑克(1935年诺贝尔物理奖得主)首先用中子为射弹来轰击原子序42的钼原子核,而得到了原子序43的新元素,这是以人工方法所制造出来的第一个人造元素,就命名为Technetirm,中名为鎝(Tc)。第二次世界大战爆发那年1939年,曾做过居里夫人助手的佩蕾女士由锕制得最活泼的碱金属鉣。1940年,席格由铋制得第五个卤素厄。1947年,最后一个自然界不存在的稀土元素钜(Pm)也被制得了,周期表92号以前终于完满无缺。
1940年,在美国柏克莱的加州大学,一群科学家以庞大的经费,昂贵的高能仪器、精密的尖端技术,用高速粒子撞击原子核产生蜕变的方法,开始了一连串伟大的发明,一连制造了13个人造的超铀元素—就是原子序大于铀,由93号到105号的元素。这些科学家包括同得1951年诺贝尔化学奖的麦克米伦和西堡、亚柏森、汤普森、吉欧索等名科学家。1940年发现錼、钸,1944年发现鋂、锔,1948年发现铫、鉲,1952年发现鑀、镄,1955年钔,1957年若,1961年铹,1969年拉,1970年罕,但最后两个虽有报告,至今迄未得到正式证实,因此连命名也尚未确定。
九、 未来的展望
以上就是目前周期表上105个元素发现的经过。按理论说,原子序更大的新元素应可由原子人工转变的方法继续制得,但以目前的科学技术,若没有发生革命性的突破,则数年内似乎尚无法产生新元素。一方面实验仪器、设备所费甚昂,动辄数亿美元,一方面原子核大的原子太不稳定,其存在的观察与证实颇有困难,故十年来,连最后二个新元素也无法加以肯定与确认。或许,105对人类已是一个极限,再不可能有进一步的发展了也不一定,不过,人类的历史尚未结束,人类科学也还日新月异的在进步着,将来会有何发展,实难加以论断哩!
* 后记:本文完成当时已经定案的元素仅有103个,但时至今日十数年过去了,科学果有令人意想不到的进展。目前人类已知的元素,已增加到109个。从104号到109号,分别是波、都、拉、希、黑、麦。另外还有两个已有报告,只是仍待证实与认定。
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