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日靠核聚变合成113号元素 有望获得命名权

理研在2004年9月公开宣布,由森田浩介研究员利用加速器让30号锌原子高速撞击83号铋原子,通过核聚变反应成功合成了113号元素。

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日本《产经新闻》网站12月26日发表了题为《日本第一个新元素》的报道,编译如下:

25日记者从相关人士处获悉,由理化学研究所(理研)合成的113号元素预计将通过国际认定。国际学术机构目前正在进行最终研究,预计将于明年1月正式认定,并将此元素的命名权交给理研。

这是日本发现的首个新元素。此前,日本在该元素的发现、合成过程中一直与俄美联合研究团队进行激烈竞争。此次预计能够通过国际认定也将是日本留在世界科学史上的一项重大成果。

元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。目前人类所发现的元素数量(包含未确定的在内)共计118个。美俄等国为了树立国家威信,始终在该领域投入巨大精力。而此次的113号元素是首次由亚洲国家发现的新元素。

按照惯例,新元素将由发现该元素的团队命名。目前,“Japonium”是113号元素最有力的候选名称。但命名需要等国际机构认定后才能决定。

实际上,比92号铀元素更重的元素在自然界中基本不存在,只能通过人工合成。理研和俄美的研究团队都号称发现了113号元素,并从约10年前就开始提交国际专家进行审查。

负责审查新元素的是国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)和国际纯粹与应用物理联合会(IUPAP)组成的联合工作组。据相关人士介绍,目前联合工作组已经把承认理研发现113号元素的报告提交给了IUPAC,之后再经IUPAP同意便能够正式决定。

理研在2004年9月公开宣布,由森田浩介研究员利用加速器让30号锌原子高速撞击83号铋原子,通过核聚变反应成功合成了113号元素。到2012年为止,他们共成功合成3个113号元素,可信度很高。

另一方面,俄美的联合团队也在2004年宣布利用其他方法合成了113号元素,并且时间上比理研靠前,数量上也占据压倒性优势。但由于能够证明其合成元素就是113号元素的证据不充分,俄美联合团队的发现未能通过国际认定。

另外,俄美研究团队还号称已经发现了115、117和118号元素,并且正在接受审查。

此次理研预计能够在激烈的国际竞争中通过认定,跑赢俄美的联合团队,主要是胜在实验数据的确凿上。虽然发现时间和合成次数都是俄美占优,但日本理研胜在了质量之高。

俄美团队是利用20号钙元素高速撞击95号镅元素,首先合成出115号新元素,然后再使其衰变成113号元素。但由于衰变过程中出现的原子核性质不明导致无法认证。

为了克服这一弱点,俄美又通过其他方法进行撞击试验,合成出的113号元素的数量远远超出理研的3个。加之俄美的首次合成早于理研,因此在国际声望上压倒了理研。

事情出现转机是在三年前,理研第三次合成113号元素时,已知的原子核在衰变时连续6次获得了明确证据,其可信度得到了飞跃性的提升,通过确凿的证据将抢先一步的俄美击退。

实际上,人类一直在探索比92号铀重的新元素,美国、德国、俄罗斯等国始终在展开竞赛。

美国1940年率先发现了93号元素镎以后,接连发现94号到103号的多个新元素。此后,美国与苏联展开激烈竞争。上世纪80年代和90年代,德国陆续发现了107号到112号共6个新元素,铸就了一个新元素发现的新时代。冷战结束后,美俄开始进行新元素的共同研究。在113号元素的发现项目上,美俄德甚至展开了三国合作,而日本始终是孤军奋战。此次,日本能冲出美俄德三国重围,为亚洲获得首个新元素发现的殊荣,其意义非同一般。

文:参考消息

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