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物理學家創造了迄今為止最重的元素之一，一個原子核中含有 117 個質子的原子。這種巨型原子位於元素週期表的外圍，在那裡，臃腫的原子核往往變得越來越不穩定。然而，元素 117 的存在給了科學家們希望，他們正越來越接近發現傳聞中的“穩定島”，在那裡，具有所謂幻數質子和中子的原子核變得長壽命。
比鈾（92 個質子）重的元素通常在自然界中找不到，但可以在實驗室中強行使其存在。問題是：原子核越大，其質子之間的正電荷排斥力就越大，這通常使其更不穩定或更具放射性。例如，元素 117 的半衰期約為千分之五十秒，這意味著在那個時間內，大約一半的元素會衰變成較輕的元素。
一個美國-俄羅斯團隊於 2010 年在俄羅斯杜布納的聯合核研究所首次創造了元素 117。該元素仍然被認為是非官方的，尚未被國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC) 正式接受並新增到元素週期表中。 117 號元素在德國達姆施塔特 GSI Helmholtz 重離子研究中心的實驗中再次出現，應該有助於該元素獲得官方認可。“與首次發現不同，我們是不同的團隊，在不同的地點使用不同的裝置，”領導 GSI 合作的 Christoph Düllmann 說。“我認為在科學界，這將改變對 117 號元素的看法，從一個聲稱已被觀察到的元素轉變為一個已被證實的元素。”
為了創造 117 號元素，臨時元素週期表佔位符名稱為 ununseptium，研究人員將鈣核（每個原子 20 個質子）撞擊到鉳靶（每個原子 97 個質子）。這項實驗非常困難，部分原因是鉳本身很難獲得。“我們不得不與地球上唯一可以大量生產和分離鉳的地方合作，”Düllmann 說。那個地方是田納西州的橡樹嶺國家實驗室，那裡有一個核反應堆，可以產生半衰期為 330 天的稀有元素。該設施花了大約兩年的時間才積累了足夠大量的鉳用於實驗；當積累了大約 13 毫克時，橡樹嶺的科學家將其運往德國進行專案的下一階段。在 GSI，研究人員將鈣離子加速到 10% 光速，並使其與鉳碰撞。如果鈣核和鉳核迎頭相撞，偶爾兩個原子核會粘在一起，融合形成一個總共有 117 個質子的新元素。“我們每週大約得到一個原子，”Düllmann 說。
科學家們沒有直接觀察到元素 117。相反，他們尋找其放射性衰變後透過發射 α 粒子（帶有兩個質子和兩個中子的氦核）產生的子核。“重核進行 α 衰變產生元素 115，而元素 115 也透過 α 衰變衰變，”GSI 的 Jadambaa Khuyagbaatar 說，他是 5 月 1 日發表在《物理評論快報》上報告結果的論文的主要作者。
在衰變鏈中的幾個步驟之後，產生的原子核之一是同位素鐒 266——一個具有 103 個質子和 163 箇中子的原子核，以前從未見過。先前已知的鐒同位素具有較少的中子，並且不太穩定。然而，這種新型物種具有驚人的 11 小時半衰期，使其成為迄今為止已知壽命最長的超重同位素之一。“也許我們正處於穩定島的岸邊，”Düllmann 說。
沒有人確切知道這個島嶼位於何處，甚至不知道它是否真的存在。理論表明，超出已知幻數的下一個幻數大約是 108、110 或 114 個質子，以及 184 箇中子。根據計算，這些構型可能導致特殊的性質，使原子能夠比類似的物種存活更長時間。“元素 116、117 和 118 的所有現有資料都證實，當人們接近中子數 184 時，壽命會增加，”橡樹嶺的理論家 Witold Nazarewicz 說，他沒有參與這項研究。“這令人鼓舞。”
超重幻核可能會呈現出有趣的形狀，從而賦予穩定性，例如中間有孔的所謂氣泡構型。“這些構型尚未被發現，但現在正在探索的區域確實處於氣泡區域的邊緣，”Nazarewicz 說。
如果穩定島確實存在，那麼它的原子核可以持續多久就沒有限制。它們可能足夠穩定，可以在自然界中被發現，儘管數量很少，以至於我們尚未見過它們。許多搜尋正在進行中，以尋找這些已經存在的超重物種的證據，這些物種可能是透過強大的宇宙事件（例如兩個中子星的合併）形成的。儘管到目前為止還沒有發現任何證據，但科學家們仍然抱有希望，認為穩定島的證據即將出現，無論以何種方式出現。