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米拉Senthilingam

本周，一个元素带来了短暂的奇迹。布莱恩·克莱格报道。

布莱恩·克莱格

我桌上有一个咖啡杯，是我侄女送我的圣诞礼物，上面刻着元素周期表。在110号元素下面铂ununnilium是笨拙且几乎难以发音的ununnilium，只是“one one oh - ium”的一种奇特说法。1979年，控制化学元素命名的国际纯粹与应用化学联合会(International Union of Pure and Applied Chemistry)最初给一系列人工元素起了这样的占位符名称。

通常情况下，这是因为关于是谁发现了该元素并有幸为其命名存在争议，但现在，我很高兴地说，110号元素有了一个更易于管理的名字，鐽我的杯子也过时了。

这是其中的一个元素，在100号元素上面的不连续块里面有一些锕系元素和在锕系元素后面的那一行铹．如果说darmstadtium有什么特点的话，那就是它是速度的元素。第一个被发现的同位素darmstadtium 269的半衰期很短，只有270微秒。在你还没来得及胜利地呼喊‘我们建成了达姆体育场!“它早就不见了。

这种简短导致了谁先制造110号元素的争论。1987年，位于俄罗斯杜布纳的联合核研究所和1991年的劳伦斯·伯克利实验室都宣称了这一发现，但这两种说法都存在相当大的疑问。达姆体育场得名于Gesellschaft für Schwerionenforschung，大致翻译为“重离子研究中心”。

GSI通常与更容易发音的GSI签约，并且是德国政府机构Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren的一部分，GSI位于德国达姆施塔特。该元素的另一个名称wixhausium被简单地考虑过，以研究所所在的达姆施塔特的Wixhausen命名，但darmstadtium被认为有更好的含义。

1994年，在GSI，一个国际团队全力以赴镍离子进入引领目标。这个由Sigurd Hofmann领导的小组包括德国物理学家Peter Armbruster和Gottfried Münzenberg，他们两人共同创造了6种transfermium元素。尽管每秒产生3万亿个离子，但只产生了3个darmstadtium 269原子，衰变为钅黑，seaborgium而且rutherfordium一眨眼的功夫。

迄今为止，已经制造出了少数其他同位素，在有机会研究它们的性质之前，它们都消失了。关于它的半衰期有一些争议，但最长的可能是darmstadtium 281，它的半衰期为11秒。如果我们能研究一块darmstadtium，我们的期望是，这将是一种银色的金属，在行为上与铂没有什么不同，但如果时间不慢下来，没有人会有机会看到。

值得仔细研究一下darmstadtium是如何产生的。就像所有比铀在美国，它在自然界中根本不存在。在100号元素附近，较重的元素可以通过泵入中子产生，中子经过衰变，释放出一个电子，向原子核添加额外的质子。但对于更重的原子，如darmstadtium，就需要以大约光速的10%的速度将镍离子这样的粒子猛烈撞击到原子核中，使它们有足够的能量克服原子核的强大电磁斥力，并使核聚变发生。

镍离子由UNILAC加速，UNILAC是“通用线性加速器”的缩写，这是GSI中一个120米长的直线加速室，在那里一系列强大的电磁铁以越来越快的速度轰击带电粒子。绝大多数碰撞都失败了，但偶尔原子核会发生聚变，通常会失去少量中子，形成一种寿命很短的新元素。在darmstadtium的例子中，原子核很快就会释放出α粒子氦由两个质子和两个中子组成的原子核结合在一起-这将darmstadtium转化为更长寿的衰变产物。

由于有数万亿粒子被射入加速器，要将发生核聚变的极少数产物分离出来是一项艰巨的任务。这是第二项技术的工作，称为SHIP，重离子反应堆产品分离器。SHIP就像一个过滤器，通过非常精确地平衡电场和磁场，只有特定的重反应产物，在我们的例子中，darmstadtium，才会被选中通过而不会偏转。

令人困惑的是，尽管它的短暂性，你可能会发现自己去参观达姆体育场，甚至在那里举行会议。这是因为达姆施塔特镇的科学和会议大楼(实际上是一个会议中心)得名于这个元素，于2008年开放。

如果元素是昆虫，那么darmstadtium就是化学世界里的蜉蝣。它只存在了最短暂的一段时间，然后就变成了另一种东西。达姆体育场永远不会有实际用途，但它的短暂存在给了它一种渴望的魅力。

米拉Senthilingam

因此，它的缺乏应用被其令人向往的化学奇迹所弥补。这是科学作家布莱恩·克莱格，带着快节奏的化学反应。

下周，我们就有薄荷味了。

佬司Ohrstrom

如果你嚼口香糖，你很可能会遇到铑催化的另一种结果，薄荷醇。这种物质最初是从不同种类的薄荷植物中提取的，对这种具有独特薄荷气味的物质的需求远远超过了天然来源，现在日本诺贝尔奖得主野依良治设计的工艺每年生产数千吨。

米拉Senthilingam

关于稀有元素铑的其他用途，请加入Lars Ohrstrom下周的化学元素，在那之前，我是Meera Senthilingam，感谢大家的收听。