研究小组成功合成第117号元素原子

据澳大利亚广播公司(ABC)6日报道，在澳大利亚科学家的帮助下，一支由物理学家和化学家组成的研究小组成功合成了构成一种新的超重元素——第117号元素的原子。第117号元素最初由一支美俄联合研究小组于2010年发现。这项研究由德国重离子研究中心实验室的科学家领导，进一步验证了这一发现。研究发现刊登在物理学界的权威杂志《物理评论快报》上。

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负责定义元素周期表的国际理论和应用化学联合会的并不接受未经过独立研究证实存在的新元素。研究论文合著者、澳大利亚国立大学的大卫-希德表示：“我们发现了第117号元素的4种原子，足以让这种新元素获得正式承认，随后进行命名。成功合成第117号元素绝对是一个可能性边界。这也就是为什么合成和确定这些原子是一个重要研究成果。”

元素周期表含有92种天然形成的元素，从原子数为1的氢到原子数为92的铀。每一个元素根据原子核中的质子数量定义。氢拥有1个质子，这个新发现的元素——当前被称之为“117号元素”——拥有117个质子。92号以上的元素由人工合成，采用的方式是聚合较小原子的原子核，形成拥有确定质子数量的元素。

希德表示在未来合成更重元素方面，澳大利亚科学家将扮演重要元素。借助于澳大利亚国立大学的重离子加速器设施——希德是负责人——研究小组能够让核子进行对撞。希德说：“不同原子核的特性存在明显差异，将对能否聚合在一起的可能性产生巨大影响。”即使在实验中找到可以利用的潜在原子核，合成一个第117号元素原子的可能性也极低。目前，研究人员只发现第117号元素的4个原子。实验中，第117号元素的存在时间只有十分之一秒。

为了合成这些原子，研究人员需要向一个由锫-249构成的目标发射超过10亿个钙-48原子核——由20个质子和28个中子构成。希德说：“我们需要进行次数惊人的对撞才能获得需要的结果。”合成超重元素的一个重要意义在于有助于科学家进一步了解原子核。希德指出：“如果我们能够推动已知边界，我们便可定义相关模型，确定原子核的正确物理学描述以及元素的化学特性。”

希德指出他们已计划对第119号和120号元素进行研究。他说：“验证第118号元素——俄罗斯研究小组已经合成这种元素——当然是一个不错的研究方向，但未来的真正明星是第119号和120号元素。”不过，合成这些元素的难度极高，因为此时的钙-48不能发挥射弹的作用。他指出：“我们必须使用更重的射弹，确定哪一种射弹效果最棒面临很大难度。我们当前在澳大利亚国立大学进行的实验有助于解答这个疑问。”