【看天下】43号元素消逝之谜！

1869年，俄罗斯化学家门捷列夫创建了著名的元素周期表，将曾经发现的元素，依照原子量递增的递增次第，对这些元素中止了规律性的排列，并且在周期表中，给未发现的元素预留了空位，从而奠定了人类对元素认知的基础，为后来人们深化了解元素的奇妙、预测、探求和发现新元素提供了遵照。

目前，元素周期表中的元素类别曾经扩展到118个，共分为7个周期和16个族。其中95号元素镅开端，不时到118号为止，这些元素都具有不同水平的放射性，而且半衰期极短，在自然界中的存在数量十分稀少而且不能稳定存在，所以这些元素只能经过人造的方式获取。随着元素原子量的逐步增大，原子核将变得越来越不稳定，所以118号元素之后新元素的发现，难度也越来越大。

纵观地球上自然存在的诸多元素，共来源都指向宇宙的构成、展开和演化。由于地球的降生取决于组成物质的聚合，而这些物质又都来源于宇宙，这里面包含几个关键进程：

一是恒星。恒星内部无时无刻不在发作着核聚变反响，在核聚变过程中，轻元素逐步演化为重元素。不同质量的恒星，由于内部核聚变的水平不同，因而最终能够生成的重元素也不分歧，当新构成的元素原子序数抵达一定水平以后，再重生成更重的元素所需的能量，要比核聚变释放的能量还高，那么恒星的核聚变就会终止，恒星的寿命也就抵达了止境。由于铁元素的比分离能最高，所以大质量的恒星，其内核最终能够合成的元素，最多也只能中止到铁这一步。

二是超新星爆发。大质量恒星在进入生命序幕之后，由于内部核聚变中止，外部物质在庞大引力作用下，会急剧向内核坍缩，在撞击到内核后，会构成强大的反弹激波，将恒星外部物质推离出恒星，构成壮观的超新星爆发，同时释放庞大的能量。那些以铁为基底的被抛撒进来的物质，在庞大能量加持下，快速地俘获时同释放出来的中子流，使中子进入到重元素的原子核内，从而构成原子序数更大的重元素。快中子俘获过程，也是宇宙中比铁更重元素的主要来源之一。

三是中子星兼并。由于超新星爆发所阅历的时间较短，中子流的数量缺乏以在这么短的时间能推进构成足够多的重元素。而在两颗中子星兼并过程时，由于聚合的时间长、释放的能量大、释放的中子流强度高，因而在中子星兼并时，经过快中子捕获所合成的重元素，要比超新星爆发数量更多、原子序数更大。

失踪的“43”号元素

门捷列夫在创建元素周期表后，刚才提到了，他刻意在一些原子序数没有衔接起来的中央插入了空格，由于元素性质在族类中具有相似性，从而为以后新发现元素预留了空间，并且门捷列夫经过研讨，也预测出了若干空缺的元素性质。

在随后的几十年时间里，诸多科学家经过大量的探求、发现和研讨，那些空出来的位置逐步都被补上了，但是很长时间以来，仅剩下了42号元素钼和44号元素钌之间的空位没有补上。全世界的化学家们为此绞尽了脑汁，也没有找到什么好的措施。

假如43号元素找不到，那么元素周期表的排列次第和规律，长期以来人类对元素性质的了解都将会遭到极大的冲击，以至呈现推翻性的问题。

到上世纪20年代，一些德国科学家在研讨时发现，在元素周期表中，同一族的过渡型金属的第二行元素，与第三行元素通常状况下都是“形影不离”的，在自然界的岩层中常常呈现伴生的状况，好比钼和钨，通常都是在一个岩矿中发现它们。

这给当时的科学们极大的鼓舞和自信心，由于依照这样的规律，在铂矿和铌矿中可能会存在着43号元素。但是，科学家们在铂矿中一直是一无所获，而在铌矿中意外地发现了75号元素铼，同时捕获到了43号元素的痕迹。可惜的是，科学家们刚一发现43号元素，它就消逝得无影无踪，基本没有时间让科学家们进一步来了解它的性质。在尔后的十多年时间里，科学家们一直在这方面一直没有什么突破，43号元素就像隐身了一样，被当时的人们称为“失踪的元素”。

43号元素的正式发现

事情在1937年发现了转机。当年，意大利化学家卡洛·佩里埃以及核物理学家米利奥·塞格雷，在审定从美国运来的粒子加速器样本时，正式发现了43号元素的身影。而这些粒子加速器样本，是在之前的粒子加速器中，用亚原子来轰击钼原子核而得到的。

在能力强大的中子轰击下，钼原子核内“溜进来”一个中子，从而使其质子数量增加了1个，从42个变成43个，从而翻身完成了华美的转变，演化为43号元素。科学家们了解到这一途径之后，将43号元素命名为“锝”，在希腊语中代表“人造”的意义。

尔后，科学家们对锝及其同位素的性质中止了深化的研讨，发现它们都是放射性物质，其中放射性最长的同位素，也只需几百万的时间。而地球的构成时间曾经有46亿年，太阳系的构成时间也有50亿年，即便在太阳系和地球的构成早期，有一定量的锝元素，那么经过漫长的时间，这些锝元素曾经衰变得微乎其微，在地球上找不到它们也就理所应当了。

其实，在宇宙空间中，存在着一类处于特殊阶段的恒星，其中的锝元素或许会抵达比较“可观”的水平，这种恒星就是红巨星。这类恒星是在终了主序期阶段以后，在体积收缩的过程中，将会发作慢中子捕获，恒星内部额外的中子与核聚变所产生的重元素发作作用，从而构成较重的元素，由于这种作用的过程，相关于超新星爆发时的快中子捕获要慢得多，因而被称为慢中子捕获，在特定的阶段，红巨星内部或许会构成一定丰度的锝元素汇集，这类恒星也被称为锝星。

固然在红巨星内部可能含有较多的锝元素，但是一旦它的生命终结，以爆发的方式将组成物质抛洒到宇宙空间中之后，由于失去了“生存的土壤”，在构成行星状星云的过程中，锝元素也会在“快速”的衰变过程中，几百万年后简直全部变为其它轻元素，很难再在宇宙空间中找到它们了。

免责声明 ：本文来源于《宇宙奇妙》， 我们尊重原创，本平台所载图文等稿件均出于为公众传播公益目的。本平台运用的非本馆原创，图、文等内容无法逐一和版权一切者联络，如若内容版权人以为本次转载行为不当，请联络我们，我们会在24小时内删除。

如何还能免费收到如此精彩的作品和文章：

【胜利书画动态】本期编辑/柠檬草

画廊

一号

敬请

关注

胜利

文化

敬请

关注

胜利文化集团携胜利书画艺术研讨院倾心打造高端书画艺术交流平台，宣传推介学术性和市场影响力并重的书画家，与上千名高端书画艺术家长期协作，平面宣传推介攻势效果卓著。

书画宣传推介，当然选择胜利！

你点的每个赞，我都认真当成了喜欢

Tips

1.避免前往人群密集的公共场所。

2.勤洗手。

3.打喷嚏或咳嗽时用纸巾或袖肘遮住口、鼻。

4.增强锻炼，规律作息，坚持室内空气流通。