怎么获得那些人造元素的?

Question

如题所述

Answer 1

锝、钷、砹、镎、钚、镅、锔、锫、锎、锿、镄、钔、锘、铹以及原子序数为104至109的元素，是通过人工核反应合成的放射性元素。1934年，法国科学家F.约里奥-居里和I.约里奥-居里发现了人工放射性，为人工合成元素开启了大门。1937年，意大利的C.佩列尔和美国科学家E.G.塞格雷利用回旋加速器加速的氘核轰击钼靶，成功合成了锝，这是人类首次通过人工手段制造出的元素。
人工合成元素的方法包括：
1. 反应堆中子辐照合成：这种方法可以合成最重的核素镄257，它是目前唯一能够获得可称量超铀元素的手段。
2. 从辐照过的核燃料中提取：通过这种方式，可以从核燃料中的裂变产物中提取锝和钷。
3. 使用粒子加速器：通过加速粒子（如质子、α粒子或重离子）轰击由各种重元素制成的靶，可以合成大多数超铀元素。
4. 热核爆炸合成：在热核爆炸装置中，铀核在约10^-7至10^-8秒内多次俘获中子，形成富含中子的铀同位素，随后经过一系列β衰变，最终可以得到重超铀元素。
人造元素在多个领域得到了应用。金属锝及其合金在低温下可作为超导体，适用于火箭、计算机和受控热核反应装置。钷147是一种优秀的示踪放射性元素，可用作纯β放射源，而以钷制成的荧光物质则可用于航标灯。钚239可作为核燃料。其他人造元素则用于放射性示踪剂、核热源、核电池和中子源等领域。