元素周期表中的科學(xué)家們!
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發(fā)布時(shí)間:2023-09-08
在化學(xué)元素周期表中,人們只看到一個(gè)個(gè)元素的名稱(chēng)和符號。其實(shí),人們在給元素命名時(shí),往往都賦予其一定的意義,或彰顯特性,或體現出處,或致敬大家,或紀念祖國,或有天神加持,或與星辰同在……每個(gè)元素名稱(chēng)后面都有一段故事。
俄國礦物學(xué)家杉馬爾斯基是以科學(xué)家名字命名化學(xué)元素的第一人。他發(fā)現了一種鈮酸釔礦石,即杉馬爾斯基礦石。1879年,法國化學(xué)家布瓦博德朗在利用分光鏡分析這種礦石時(shí),發(fā)現一種新元素的土質(zhì),這種新元素就是62號元素。布瓦博德朗將其命名為釤。
稀土元素是指鈧、釔連同鑭系共17個(gè)元素。它們的化學(xué)性質(zhì)非常相似,在礦物中又總是共生在一起,而且在地殼中分布極其分散,所以提取它們非常困難。稀土一詞來(lái)源于芬蘭礦物學(xué)家加多林。他憑借一塊出自瑞典億特比小鎮的黑色礦石,發(fā)現了第一種稀土元素——釔。1880年和1886年,瑞士化學(xué)家馬利納克和法國化學(xué)家布瓦博德朗分別從鈮酸釔礦和釤土中分離出一種新土質(zhì),他們確認其中含有的是同一種稀土元素,并將其命名為釓,以紀念加多林。 1944年,美國加州大學(xué)伯克利分校的西博格團隊用高能量α粒子轟擊钚的同位素钚-239,得到96號元素。為了紀念居里夫人,就把這個(gè)元素命名為鋦。1903年,居里夫婦由于對放射性的研究共同獲諾貝爾物理學(xué)獎;1911年,居里夫人又因發(fā)現元素釙和鐳再次獲得諾貝爾化學(xué)獎,因而成為世界上第一個(gè)兩獲諾貝爾獎的人。
99號元素锿是以物理學(xué)家愛(ài)因斯坦的名字命名的。1952年,加州大學(xué)伯克利分校的吉奧索等人首次從熱核爆炸的產(chǎn)物中發(fā)現了它。在狹義相對論中,愛(ài)因斯坦提出了著(zhù)名的質(zhì)能方程,正確解釋了各種原子核反應,為核能利用提供了理論基礎。锿-252是留存時(shí)間最長(cháng)的锿的同位素(半衰期471.7天),但極難獲得。锿是最后一種曾在宏觀(guān)尺度下以單質(zhì)形態(tài)被研究過(guò)的元素,所用的同位素是相對常見(jiàn)但半衰期短(20天)的锿-253。100號元素鐨與锿是一同被發(fā)現的,以美籍意大利物理學(xué)家費米的名字命名。費米領(lǐng)導的小組在1942年建成了世界第一座可控核反應堆——芝加哥一號堆,人類(lèi)從此邁入原子能時(shí)代,費米也被譽(yù)為“原子能之父”。著(zhù)名的費米實(shí)驗室也是為紀念他而命名的。
1955年,吉奧索、西博格等人用α粒子轟擊锿-253,發(fā)現了101號元素,并以俄國化學(xué)家門(mén)捷列夫的名字將其命名為鍆。門(mén)捷列夫一生在化學(xué)、石油化工、地球物理、氣象、造船等領(lǐng)域都有建樹(shù),但最突出的貢獻在于發(fā)現元素周期律,并編制元素周期表。人們?yōu)榱思o念他的功績(jì),就把元素周期律和周期表稱(chēng)為門(mén)捷列夫元素周期律和門(mén)捷列夫元素周期表。
1957年,在斯德哥爾摩諾貝爾研究所工作的一個(gè)科學(xué)家小組首先宣稱(chēng)發(fā)現了102號元素,并將其命名為锘,以紀念瑞典化學(xué)家、工程師、發(fā)明家諾貝爾。但他們的結果被認為是錯誤的。1958年,吉奧索等人用重離子直線(xiàn)加速器,使碳離子轟擊鋦靶,才終于獲得了锘原子。后來(lái),蘇聯(lián)杜布納的研究團隊也對此進(jìn)行了證實(shí)。不過(guò),锘的名稱(chēng)仍被保留。
1961年,吉奧索等人在回旋加速器中用硼離子轟擊锎靶,得到103號元素,將其命名為鐒,以紀念美國物理學(xué)家勞倫斯。勞倫斯1932年設計和制造出第一臺高能粒子回旋加速器,此后又建成一系列不同的回旋加速器。這類(lèi)加速器的能量遠超過(guò)了天然放射源的能量,可以用于加速質(zhì)子、α粒子以及一些元素的原子核,由此發(fā)現了許多新的核反應,產(chǎn)生了幾百種穩定的和放射性的同位素。勞倫斯因此而獲得1939年諾貝爾物理學(xué)獎。勞倫斯伯克利國家實(shí)驗室和勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗室都是為紀念勞倫斯而命名的。
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