孫元起接著說道至於原子序數為72的元素,你們覺得應該分析稀土元素礦物,這有些不妥。我覺得這種新元素應該是和鈦、鋯同屬一族,應當從含鋯和鈦的礦石中去尋找,而不是稀土元素礦物。當然,各地礦石伴生的元素可能也不一樣,你們最好把各地所產的礦物蒐集齊備。”
“大家應該從挪威和格陵蘭所產的鋯石去尋找”這類的話當然不好明說,否則這便是“多智而近妖”,該惹人懷疑了。
實驗室的同事趕緊動筆,記下了孫元起的建議。
孫元起又說道原子序數為75的元素,你們打算分析輝鉬礦、稀土礦和鈮鉭礦,這應該大致不差。不過我懷疑這種元素含量太低,必須要非常細緻才行,工作量也會很大。”
錸在自然界含量確實很低,諾達克夫婦等人在元素週期律的指導下,透過對1800多種礦物的分析,才最終在鉑礦中了錸由此可見一斑。
德庫拉教授點點頭我們在前幾種元素的過程中,已經在實驗室培養出一種耐心又細緻的工作氛圍,只要方向正確,那麼我們就一定可以達成目標”
周圍同事一齊點頭,表示贊同。
“約翰遜教授,我們非常希望聽到你對實驗室未來工作的建議。”德庫拉教授道。
孫元起沉吟片刻,這才說道我覺得,在鈾元素之前的元素基本被後,元素實驗室的研究方向應該分為兩類,其一是研究已知元素的製備方法,其二則是研究超鈾元素。”
一六六、醉後無心怯路歧
“是的,超鈾元素。”孫元起很肯定地說,“鈾是自然界中能夠找到的最重元素,這是毋庸置疑的。超過鈾的元素因為大多數都不穩定,半衰期很短,所以在自然界基本上約等於不存在。要想發現和製取它們,只有通駞過人工核反應。
關於超鈾元素的提出,孫元起糾結了很長時間,因為製備超鈾元素一般有兩條途徑:
第一條途徑比較好實現,就是加速築核來轟擊鈾238,從而獲得了杯239。杯是原子序數為94的元素,這樣一來,超鈾元素的概念就得以證實。可是杯239裂變速度快、臨界質量小半衰期長,部分核效能比鈾235還好,加上鈾238在自然界儲量又高使得杯239一度成為早期核武駞器中最重要的核裝料。二戰末期投放在長崎市和廣島市的原子彈,都是使用杯239制駞作的核心部分。當然,有利就有弊,杯239的du性非常大,生產成本也高,需要建造複雜的生產堆和後處理廠,才能實現工業化生產。第二條途徑最為人所熟知,即用中子轟擊鈾。用中子來轟擊一種元素時,經常會使被轟擊元素轉變為原子序數比它大的元素。這樣一來超鈾元素就可以源源不斷地被發現。但這裡面卻存在這兩個問題。
首先現在還沒有發現中子。中子倒不難發現,尤其是現在粒子加速器被髮明之後,只要用它來加速a粒子,然後轟擊被、硼或鋰這些較輕的元素,就可以獲得中子。儘管單獨存在的中子不穩定平均壽命只有大約16分鐘,卻足以用來做很多事了,比如加速後轟擊鈾。
其次是一旦用中子轟擊鈾,除了出現新元素之外,最有可能出現的現象就是核裂變!核裂變既是一個極複雜的核過程,又具有重大的實用價值,一旦公開,就會引發全世界的關注。當年鈾核裂變的假說一經提出,世界上所有的物理實驗室立刻沸騰起來,迅速對這一現象展開了緊張的研究。在不到一年的時間裡發表的有關核裂變的科學論文就達到了一百多篇,這在物理學史上是沒有前例的。既然大家全神貫注研究核裂變,那鏈式反應必然要被發現,核武駞器也就呼之欲出了。
當然,從發現鏈式反應到實現可控鏈式反應,可不是一蹴而就的,用它來制駞造核武駞器更是難於上青天。因為最初,所有在實驗室進