地球上的一切物质都是由各种元素构成的,桌子、椅子、长凳、电视、电脑,包括我们自己都是由元素构成的。据研究,构成人体的化学元素共有60多种,其中钾、钙、钠、镁等定量元素和铜、铁、锰、锌等微量元素,缺一不可.
在元素周期表中,元素的序数越大,越难找,需要的时间也越长。
这是因为从95号元素开始,这些元素都具有不同程度的放射性,而且衰变周期极短,所以不仅很难得到,而且即使得到了也会很快失去。比如118号元素,它的寿命只有0.9毫秒。元素周期表越靠下的元素越难找到,但也有例外,比如神秘的43号元素。在118个元素的周期表中,第43号元素“锝”排在最前面,但就是这样的最靠前使科学家集思广益的元素。
为什么一个未填补的空缺会让科学家们担心?因为元素周期表是人类认知元素的基础,如果有一个空缺无法填补,可能意味着元素周期表的排列有误,也就是说,有人类对元素理解的错误。
人类其实在1937年就发现了43号元素,但它不是在自然界中发现的,而是在粒子加速器中发现的。
在粒子加速器中,高速运动的种子轰击钼原子,使钼原子的质子数增加一个,从而成为43号元素,而化学家Perrier和核物理学家Segre正在鉴定该粒子是在加速的时候意外发现的,至此,43号的空缺终于被填补了。几经波折,人类终于自己创造了43号元素。为什么43号元素会在自然界神秘消失?这还要从元素的形成说起。
因为铁元素的聚变会从释放能量变为吸收能量,当恒星聚变达到铁时,向外的辐射膨胀压力会完全消失,整个恒星会在中心重力。崩塌,触及核心后,会迅速反弹,释放出巨大的能量。这是一次超新星爆炸。宇宙中比铁重的元素都是在超新星爆炸时产生的。除了超新星爆炸,中子星碰撞也会产生更重的元素。
可见地球上所有的元素都是恒星聚变和超新星爆炸的产物。这些元素从地球形成之初就存在于地球上,43号元素锝也是如此。锝虽然排在第43位,但它也是一种放射性元素,半衰期不是很长。其常见同位素Tc-97的半衰期只有260万年。260万年对于寿命不足百岁的人类来说是一个漫长的时间,但是对于地球来说却是非常短暂的。地球已有46亿年历史,所以地球形成时就存在于地球上的43号元素,早已完全衰变,因此在自然界中很难找到。
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