“神奇”的人造元素

從門捷列夫制作出世界上第一張元素周期表開始，越來越多的元素被寫進了元素周期表里。但有些元素因為半衰期太短，在自然界的豐度非常小,或者根本不存在。因此，必須用人工方法制造，這些元素我們稱之為人造元素。早在1937年，意大利科學家卡洛·佩里埃和艾米羅·塞格雷就用氘轟擊鉬從而獲得了锝的同位素。自此，隨著時間發展和科技進步，越來越多的人造元素被制造出來，我們的元素周期表也豐富了起來。

人造元素與自然元素相比最大的特點就是不穩定性與放射性。锎(讀：kai)是一種人造元素，合成極為困難。其中，锎-252作為锎的同位素，也是其中最有商業價值的。別看锎-252壽命不長，可本事卻特別大。每克锎-252每秒鐘放出的中子有2.31萬億個，這些中子的平均能量為230萬電子伏特，因此，锎-252是十分理想的中子源。科學家還發現在核醫學領域，锎-252是癌癥的“克星”。在患癌部位注射約幾微克锎-252，它放出的中子就能有效地殺死癌細胞，同時對周圍健康細胞的危害也比其他放射療法要小得多。

現有的人造元素一般只能通過核反應堆或加速器這兩種方法來合成。通俗來講，核反應堆合成方法是讓鈾不斷地去吸收中子，產生一些比鈾更重的一些核素，再通過衰變產生新的元素。再往后更重一些的元素，就需要用加速器來合成了。我們將一個輕的原子，用加速器加速到大概1億電子伏特左右，作為“炮彈”去轟擊另外一個元素，讓它們兩個融合在一起，然后再通過衰變形成新的元素。合成的道路也并非一帆風順，新元素合成需要投入巨大的財力, 而且合成成功率是非常小的，要付出極大的努力，如提出新的方法、設計新的裝置、制造新的探測器等等。一旦合成后還要被其他實驗室重復并確證，最終才可能被相關國際機構認定。

雖然人造元素合成很難，但研究人造元素對于探索原子質量極限、確定元素周期表極限有重要意義。迄今為止，元素周期表上從自然界發現的元素只到第92號元素鈾，93號及以上的元素都是人工合成的。

在應用方面，我們常用的煙霧報警器，里面用到的就是人造放射性元素。在未來，人造元素可能會發揮更大作用。