新元素奇异行为打破元素周期表规律(7)

  相比于104号和105号元素,关于下面两种元素的化学实验结果却没有任何出人意料之处,令人失望。钅喜(106)和钅波(107)元素的性质看起来与门捷列夫猜测的完全一致,研究人员不得不在他们的学术论文中冠以“平淡无奇的钅喜”、“索然无味的钅波”等标题——元素周期律似乎又开始起作用了。

  化学家和物理学家正努力探索112号元素的性质,是更类似于元素周期表中位于其正上方的汞元素;还是如一些相对论计算预言的那样,更接近于惰性气体氡。在相关的实验中,研究人员同时合成112号原子,以及汞和氡的重同位素(heavy isotopes。尽管汞和氡在自然界的储量丰富,研究人员还是选择使用实验室合成得到的重同位素,因为控制合成条件一致,而不是依赖于丰度更高的轻元素宏观性质的数据,更有利于性质的比对)。

  接下来研究人员让这些原子在极低的温度下,沉积至部分涂金、部分涂冰的表面上。如果112号元素更像金属,它将与金结合;如果112号元素更接近于稀有气体氡,它将趋向于沉积在冰上。然而直至今日,不同实验室得到的结果却大相径庭,有关该问题的争论依旧激烈。

  相对论效应对114号元素的影响仍有待研究。由瑞士保罗•谢勒研究所(Paul Scherrer Institute)的罗伯特•艾克勒(Robert Eichler)小组报道的初步结果,指出了一些真正令人惊讶之处,因为这些结果与理论预期的分歧非常显著。

  填补元素周期表的工作无疑还将继续,关于这些新元素化学性质的研究亦有助于解决目前的困境。同时,我们还面临的一个问题:周期表有结尾吗?目前达成的一个共识是:当质子数变得很大时,将不能形成原子核,即便只瞬间存在也不可能。但关于新元素将止于何处,各方意见不一。若假设原子核为一没有体积的点,计算表明周期表的极限是137号元素;另外一些专家在计算中考虑原子核的体积,他们预测最后一号元素的原子序数为172或173。

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