虎嗅 2024年07月26日
制造第120号元素的方法找到了
index_new5.html
../../../zaker_core/zaker_tpl_static/wap/tpl_guoji1.html

 

劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员利用一种新方法成功合成了116号元素,这种方法为制造更重的120号元素带来了希望。该方法利用钛-50粒子束轰击钚靶,在VENUS离子源中通过微波轰击,使钛失去12个电子,并将其加速,最终与钚靶发生核反应,合成116号元素。这项研究为制造更重的元素提供了新的思路,并可能推动元素周期表的扩展。

😊 利用钛-50粒子束轰击钚靶,研究人员成功合成了116号元素。这是以前只能用钙-48生产的同位素。 为了制造钛粒子束,研究人员将钛加热到足以让离子蒸发,并利用VENUS离子源,通过微波轰击,使钛失去12个电子,再将其加速,最后发射到由钚制成的靶上。 这种新方法的成功,意味着可以用比钙-48更重的离子束来制造超重元素,为制造更重的元素提供了新的思路。

🤩 这项研究为制造更重的元素,例如120号元素,带来了希望。 研究人员计划在实验设备升级后,使用类似的技术来制造第119和120号元素。 如果成功合成119号和120号元素,那么周期表将增加到第八行,届时,物理学家们或将有望找到具有迄今为止未见过的电子构型或轨道的原子。

🤔 制造超重元素极具挑战性,它所需的起始物料非常难以产生,且实验耗时持久。 为了制造新元素,物理学家通常会使用粒子加速器将离子束与固体靶中的原子碰撞,希望引发核反应,使原子核聚变,产生具有更多质子和中子的元素。 这项研究的突破,将极大地提高现有理论计算的准确性,并推动人类发现更重的元素。

😎 这项研究的意义在于,它为制造更重的元素提供了新的方法,并可能推动元素周期表的扩展。 同时,这项研究也为人类对原子核结构和性质的理解提供了新的视角。

🥳 这项研究也为人类对原子核结构和性质的理解提供了新的视角。 研究人员希望,这项研究能够推动人类对超重元素的认识和理解,并为未来相关研究提供新的方向。

😭 超重元素指的是原子序数超过103的重元素。 它们具有高放射性,通过核裂变迅速分解,在地球上自然地大量存在。 对超重元素的创造,以及对它们的核性质的研究,是现代核物理学的一个重要前沿。

🤪 为了制造新元素,物理学家通常会使用粒子加速器将离子束与固体靶中的原子碰撞,希望引发核反应,使原子核聚变,产生具有更多质子和中子的元素。 在过去的几十年里,物理学家通过不同类型的核反应,发现了原子序数为104~118的超重元素。

😲 事实上,到目前为止,第114到118号元素,都是用钙-48粒子束轰击由锕系元素构成的靶而制造出来的。 钙-48具有20个质子和28个中子,这种同位素非常稳定,非常适合用来与靶原子发生核聚变反应,产生超重元素。

😳 然而,如果想要用钙-48产生第119或120的元素,则需要第99号元素锿第100号元素镄作为靶原子。 但这两种元素都不能被制造出足以作为靶原子的数量。 所以,要制造出更重元素的唯一出路就是找到新的方法。

😨 更重的粒子束事实上,已经有许多理论研究试图预测,能否利用锕系元素靶和比钙-48重的离子束结合来制造超重元素。

😥 在这项新研究中,物理学家为了探索是否可以用钛-50来制造超重元素,他们先试图制造第116号元素——。 这是一种以前只能用钙-48生产的同位素。 不过,制造钛粒子束并非易事。 钛的熔点接近1700℃,是钙的两倍多。 为了制造钛粒子束,就必须把它加热到足以让离子蒸发。

😥 研究人员聚合了钛和钚的同位素,创造出了一种制造116号元素的新方法。(图/Jenny Nuss/Berkeley Lab) 所有这些都发生在一个叫做VENUS的离子源中,这是一个复杂的超导磁体,它就像是一个限制等离子体的瓶子。 自由电子在等离子体中旋转,在微波的轰击下获得能量,并敲掉钛的22个电子中的12个。 接着,失去了电子的钛可以通过磁铁操纵,并在伯克利实验室的88英寸回旋加速器中加速,最后将其发射到由钚制成的靶上。 利用这种方法,研究人员成功地制造出了。

😳 突破极限这是一种具有开创性的方法,能极大地提高现有理论计算的准确性,并将极大地推动人类发现119号和120号元素。 制造120号元素的一种提案方法。(图/Jenny Nuss/Berkeley Lab)

😥 研究人员计划,在实验设备升级后,他们将使用类似的技术来制造第119和120号元素。 如果他们成功合成119号和120号元素,那么周期表将增加到第八行。 在这一行,物理学家们或将有望找到具有迄今为止未见过的电子构型或轨道的原子。

😰 在这一行,物理学家们或将有望找到具有迄今为止未见过的电子构型或轨道的原子。

超重元素指的是原子序数超过103的重元素。对超重元素的创造,以及对它们的核性质的研究,是现代核物理学的一个重要前沿。

在近日举行的核结构2024年会议上,劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员宣布,他们利用一种制造超重元素的新方法,制造出了一种已知的超重元素——116号元素,。这种方法为制造更重的120号元素带来了希望。

一份扩展的元素周期表,如果发现119号和120号元素,它们或将出现在的位置。(图/Jenny Nuss/Berkeley Lab)

研究人员已经将这项工作提交到了《物理评论快报》杂志。目前,这项工作可以通过论文预印网站arXiv预览。

制造超重元素

在元素周期表中,质子数超过92个的元素都是不稳定的,它们会衰变为更轻的原子核。这意味着超重元素不会在地球自然地大量存在,但它们可能会出现在恒星中。这些元素具有高放射性,通过核裂变迅速分解。

超重元素的制造极具挑战性,它所需的起始物料非常难以产生,且实验耗时持久。为了制造新元素,物理学家通常会使用粒子加速器将离子束与固体靶中的原子碰撞,希望引发核反应,使原子核聚变,产生具有更多质子和中子的元素。

在过去的几十年里,物理学家通过不同类型的核反应,发现了原子序数为104~118的超重元素。其中,最重的是于2002年首次合成的118号元素——Og。事实上,到目前为止,第114到118号元素,都是用钙-48粒子束轰击由锕系元素构成的靶而制造出来的

钙-48具有20个质子和28个中子,这种同位素非常稳定,非常适合用来与靶原子发生核聚变反应,产生超重元素。不过,如果想要用钙-48产生第119或120的元素,则需要第99号元素锿第100号元素镄作为靶原子。然而,这两种元素都不能被制造出足以作为靶原子的数量。所以,要制造出更重元素的唯一出路就是找到新的方法。

更重的粒子束

事实上,已经有许多理论研究试图预测,能否利用锕系元素靶和比钙-48重的离子束结合来制造超重元素。

在这项新研究中,物理学家为了探索是否可以用钛-50来制造超重元素,他们先试图制造第116号元素——。这是一种以前只能用钙-48生产的同位素。不过,制造钛粒子束并非易事。钛的熔点接近1700℃,是钙的两倍多。为了制造钛粒子束,就必须把它加热到足以让离子蒸发。

研究人员聚合了钛和钚的同位素,创造出了一种制造116号元素的新方法。(图/Jenny Nuss/Berkeley Lab)

所有这些都发生在一个叫做VENUS的离子源中,这是一个复杂的超导磁体,它就像是一个限制等离子体的瓶子。自由电子在等离子体中旋转,在微波的轰击下获得能量,并敲掉钛的22个电子中的12个。接着,失去了电子的钛可以通过磁铁操纵,并在伯克利实验室的88英寸回旋加速器中加速,最后将其发射到由钚制成的靶上。利用这种方法,研究人员成功地制造出了。

突破极限

这是一种具有开创性的方法,能极大地提高现有理论计算的准确性,并将极大地推动人类发现119号和120号元素。

制造120号元素的一种提案方法。(图/Jenny Nuss/Berkeley Lab)

研究人员计划,在实验设备升级后,他们将使用类似的技术来制造第119和120号元素。如果他们成功合成119号和120号元素,那么周期表将增加到第八行。在这一行,物理学家们或将有望找到具有迄今为止未见过的电子构型或轨道的原子。

Fish AI Reader

Fish AI Reader

AI辅助创作,多种专业模板,深度分析,高质量内容生成。从观点提取到深度思考,FishAI为您提供全方位的创作支持。新版本引入自定义参数,让您的创作更加个性化和精准。

FishAI

FishAI

鱼阅,AI 时代的下一个智能信息助手,助你摆脱信息焦虑

联系邮箱 441953276@qq.com

相关标签

超重元素 核物理 元素周期表 116号元素 120号元素
相关文章