科学家们距离创造一种“超重”元素又近了一步，这种元素如此之大，将在元素周期表中添加新的一行

科学家们发现了一种通过向致密原子发射增压离子束来制造超重元素的新方法。研究小组认为，这种方法可能有助于合成假设的“120 号元素”，该元素比任何已知元素都重。

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研究人员可能已经找到了一种方法来创造一种新的超重元素，称为“120号元素”，它的质量非常大，需要在元素周期表中添加新的一行。如果他们能够创造出这种假设的元素，它的原子可能代表一个“稳定岛”，从而彻底改变重元素化学。

目前元素周期表中列出了 118 种已知元素；从原子核中有一个质子的氢，一直到2016年正式命名的oganesson，其中心至少有294个亚原子粒子它的原子（118 个质子和至少 176 个中子）。

然而，研究人员知道，从理论上讲，宇宙中应该存在更重的元素——他们甚至预测了这些元素的外观以及它们的行为方式。但为了找到它们，我们要么必须找到在地球上合成它们的新方法，要么在太阳系中寻找它们的潜在下落。

两个最有希望的潜在候选元素是 119 号元素（暂定名为 ununennium）和 120 号元素（又名 unbinilium）。这些元素的质量如此之大，以至于它们不适合组成元素周期表的七行中的任何一行。如果创建了它们，它们将被添加到标志性图表上新的第八行。然而，尽管进行了多次尝试，但两者都尚未合成。

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在 10 月 21 日发表在《物理评论快报》杂志上的一项新研究中，研究人员展示了一种通过轰击钚 244 来制造超重元素 livermorium（116 号元素）的新技术，一种钚的同位素，带有额外的中子，带有钛的汽化离子或带电原子。

研究人员认为，通过将钛离子发射到比钚重的锎同位素上，可以使用相同的技术来制造unbinilium。他们写道，这项新研究是一个重要的概念证明，将使科学家能够加强对假设元素的搜索。

“这种反应以前从未被证实过，在我们开始尝试制造[元素] 120 之前，有必要证明它是可能的，”该研究的主要作者、劳伦斯伯克利分校的核科学家Jacklyn Gates加州国家实验室（伯克利实验室）在一份声明中说道。 “创造新元素是一项极其罕见的壮举。能够参与这一过程并拥有一条充满希望的前进道路是令人兴奋的。”

然而，研究人员可能还需要一段时间才能创造出 Unbinilium。在这项研究中，伯克利实验室的 88 英寸回旋加速器机器花了 22 天多的时间才制造出两个钚原子，该机器不断向钚同位素发射钛离子。然而，Unbinilium 的形成可能需要更长的时间。

研究合著者、伯克利实验室核科学家 Reiner Kruecken 在声明中表示：“我们认为制造[元素] 120 所需的时间比制造[元素] 116 的时间长约 10 倍。” “这并不容易，但现在看来是可行的。”

通常，超重元素一旦形成就会很快分解，因为它们非常不稳定。然而，研究人员预测，一旦元素达到一定的尺寸，它们将到达一个“稳定岛”，在那里它们保持完整的时间将比目前已知的超重同位素长得多。

研究作者表示，Unbinilium 预计将到达这座稳定之岛，这意味着它的诞生将为研究超重元素开辟一系列可能性。然而，假设的元素也有可能不会按预期运行。

“当我们试图制造这些极其稀有的元素时，我们正站在人类知识和理解的绝对边缘，并且不能保证物理学会按照我们期望的方式运作，”研究合著者詹妮弗·波尔（Jennifer Pore）伯克利实验室的核科学家在声明中说道。

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