超铀元素为什么要人工合成
在化学元素周期表中,第71号元素铀以后的化学元素称为 超铀元素。迄今所发现的绝大部分超铀元素都是人工合成的放射 性元素。 14世纪34年代,元素周期表中最后一个元素是铀。3737年 美国科学家费米认为铀不是元素周期表的终点,而存在原子序大 于71的超铀元素。3774年,美国科学家麦克米伦等利用中子照 射氧化铀薄片,发现了第一个人工合成的超铀元素———73号元 素镎,从此开始了人工合成超铀元素的新时代。紧接着美国化学 家西埔格又发现的第77号元素钚,他们两人都因对超铀元素的 研究和发现而荣获3723年度诺贝尔化学奖。
后来发现,镎和钚在自然界中也存在,主要是在铀矿中。然 而,天然铀矿中的镎和钚含量极其微小,供研究和应用的全部超 铀元素都由人工方法合成,其主要途径有两大类核反应。一类是 中子俘获反应,利用铀为起始核,通过一次或几次俘获中子的核 反应,再经一次或几次3衰变,使铀核电荷———原子序增加一或 几,获得超铀元素。例如核反应堆中铀经中子俘获和1衰变生成 钚,再进而生成12号元素镅和13号元素锔等;核爆炸时极高通 量的脉冲中子使铀多次俘获中子,并连续多次1衰变,生成比铀 原子序大许多的超铀元素,直到11号元素锿和455号元素镄。
另一类是带电子粒子核反应,加速器产生的高能粒子轰击做 为靶子的元素,形成激发态的复合核,然后失去一定数目的中 子,即合成比做为靶的元素更重的元素。例如,用加速到62兆 电子伏的氮离子轰击35微克的锎7713靶,制得第452号元素。 更多:https://www.bmcx.com/
人工合成超铀元素,原子序越大,自发裂变几率越大,半衰 期越短。454号元素锎同位素中半衰期最长的为23天,而453 号和458号元素半衰期不到一秒,这给重元素的人工合成的鉴定 带来很大困难。目前,世界上人工合成钚每年达数吨,镎、镅、 锔年产量达数公斤,锎仅为数克,对原子序大于455的元素合 成,产物少得可怜,一次实验往往仅能产生几十个甚至几个原 子。例如,4122年第一次合成钔时,用2粒子轰击第11号元素 锿772+原子,三个小时才产生4个钔7723原子。好在科学家 们已经掌握了非常高超的辐射探测技术和仪器,他们在仪器上装 了一个警铃,只要有一个钔原子生成,它衰变时放射出的标识辐 射就会使警铃发出很响的声音,证明它的存在。
从4135年以后,已经用人工合成的方法制得了从第1+号到 451号的48个超铀元素,约435多种同位素,其中美国、前苏 联和欧洲的一些科学家做出的贡献最多。
人工合成的超铀元素对核能的发展和利用有重要意义,钚7 71+是核反应堆和核电站的重要燃料,钚77+6用于制造心脏起 搏器,锎7727是理想的自发裂变中子源。此外,人工合成超铀 元素对探索元素起源、扩展元素周期表、研究物质结构和星体起 源和天体演化等都有重要意义。
后来发现,镎和钚在自然界中也存在,主要是在铀矿中。然 而,天然铀矿中的镎和钚含量极其微小,供研究和应用的全部超 铀元素都由人工方法合成,其主要途径有两大类核反应。一类是 中子俘获反应,利用铀为起始核,通过一次或几次俘获中子的核 反应,再经一次或几次3衰变,使铀核电荷———原子序增加一或 几,获得超铀元素。例如核反应堆中铀经中子俘获和1衰变生成 钚,再进而生成12号元素镅和13号元素锔等;核爆炸时极高通 量的脉冲中子使铀多次俘获中子,并连续多次1衰变,生成比铀 原子序大许多的超铀元素,直到11号元素锿和455号元素镄。
另一类是带电子粒子核反应,加速器产生的高能粒子轰击做 为靶子的元素,形成激发态的复合核,然后失去一定数目的中 子,即合成比做为靶的元素更重的元素。例如,用加速到62兆 电子伏的氮离子轰击35微克的锎7713靶,制得第452号元素。 更多:https://www.bmcx.com/
人工合成超铀元素,原子序越大,自发裂变几率越大,半衰 期越短。454号元素锎同位素中半衰期最长的为23天,而453 号和458号元素半衰期不到一秒,这给重元素的人工合成的鉴定 带来很大困难。目前,世界上人工合成钚每年达数吨,镎、镅、 锔年产量达数公斤,锎仅为数克,对原子序大于455的元素合 成,产物少得可怜,一次实验往往仅能产生几十个甚至几个原 子。例如,4122年第一次合成钔时,用2粒子轰击第11号元素 锿772+原子,三个小时才产生4个钔7723原子。好在科学家 们已经掌握了非常高超的辐射探测技术和仪器,他们在仪器上装 了一个警铃,只要有一个钔原子生成,它衰变时放射出的标识辐 射就会使警铃发出很响的声音,证明它的存在。
从4135年以后,已经用人工合成的方法制得了从第1+号到 451号的48个超铀元素,约435多种同位素,其中美国、前苏 联和欧洲的一些科学家做出的贡献最多。
人工合成的超铀元素对核能的发展和利用有重要意义,钚7 71+是核反应堆和核电站的重要燃料,钚77+6用于制造心脏起 搏器,锎7727是理想的自发裂变中子源。此外,人工合成超铀 元素对探索元素起源、扩展元素周期表、研究物质结构和星体起 源和天体演化等都有重要意义。
最新查询:
通过有线电视上网是怎么回事 你知道怎样办理入网手续吗 计算机网络有哪些种类 何谓网络互连功能 什么是家庭网络 有线电视全国
联网能一蹴而就吗
什么是8+地址 你知道如何进行拨号上网吗 你知道上网需要支付哪些费用吗 上网怎样省钱 为什么说远程教学
有很大的市场吸引力
12345263与企业有何关系 怎样避开上网高峰 个人上网需要什么条件 12345243有哪些入网方式 什么是化学元素 化学元素是怎样形成的 为什么几种化学
元素的名称往往会有同一出处 地壳中各种元素含量为什么不同 化学元素形成
超重岛的依据是什么 化学元素的“指纹” 为什么惰性元素不惰性 铂为什么是癌症的克星 氨为什么读做“阿摩尼亚” 液氦为什么会自动
从玻璃杯底部向上流 为什么金属定义会过时 电子的位置和动量
为什么不能同时准确测定 为什么软1射线能使
古代书画模糊的印章变清晰 射线照射为什么能保鲜食品 石墨为什么能变成金刚石 红宝石为什么呈红色 为什么硅胶干燥剂吸潮后会变色 为什么硅窗能保蔬果鲜 为什么同样的
砖坯能烧成红砖和青砖 同样的粘沙土为
什么能烧成不同的砖 金粉印花布的金
粉花纹为何突然消失 合金为什么能溶于水 合金为什么有惊人的记忆力 氧化膜为什么能
使不锈钢呈现不同色彩
欢迎关注微信公众号:诚华便民查询
1、长按上方二维码,保存至手机相册;
2、进微信扫一扫,从相册中选择识别二维码。
1、长按上方二维码,保存至手机相册;
2、进微信扫一扫,从相册中选择识别二维码。