知識導航
在我們的化學教科書中，大都會在最後附有一張“元素周期表”。這張表揭示了物質世界的秘密，把一些看來似乎互不相關的元素統一起來，組成了一個完整的自然體係。1869年，俄國化學家門捷列夫按照質子數由小到大排列，將化學性質相似的元素放在同一縱行，編製出了世界上第一張元素周期表。利用元素周期表，門捷列夫還成功地預測出當時尚未發現的元素的特性，如镓、鈧、鍺。元素周期表的發明，對促進化學的發展起到了巨大的作用，是近代化學史上的一個創舉。
隨著科學研究的進步和發展，元素周期表中的許多未知元素留下的空位先後被填滿。目前的元素周期表中共容有118種元素，這些元素按照相對原子質量從小到大依次排列。在20世紀30年代之前，從1號元素氫到92號元素鈾之間，隻留下了4個空位，它們分別是43、61、85和87號元素，這些都是在地球上很難找到的極不穩定元素。
1937年，塞格雷用氘核轟擊鉬，得到了一種有放射性的新元素，它就是第43號元素锝；1939年，法國女科學家佩裏從鈾的衰變物中分離出了87號元素鈁；後來，塞格雷等人在1940年繼續用α粒子轟擊80號元素鉍，得到了85號元素砹；1945年，科學家從鈾的裂變產物中分離出了61號元素钜。
用原子核作為“炮彈”，去轟擊其他原子，從而使元素發生轉變，找到元素周期表裏麵缺失或從未發現過的元素是可能的，這種“創新”被盧瑟福稱為“新煉金術”。但是盧瑟福的“新煉金術”將原子分裂後得到的都是一些輕元素，我們要想用人工的方法獲得重元素需要製造出威力更強大的“大炮”，而且“大炮”能夠發射出各原子內部電子軌道原子核門捷列夫在攀登科學高峰的路上吃盡了苦頭，因為這本身就是一條艱苦而又曲折的路。他在年輕時，就毫無畏懼地衝進了尋找元素正確分類原則的艱難探索領域。他不分晝夜地研究和探求著各個元素的化學特性和它們的共同性，然後將每個元素的化學特性記知在一張張小小的紙卡上。盡管他的研究一次又一次地宣告失敗，但識他仍然堅持探索下去。他把重新測定過原子量的元素，按照原子量拓的大小依次排列起來反複觀察和研究。終於在1869年2月的某天，展發現了元素周期律。隨後，人們在實踐中證實了門捷列夫的論斷，也證明了元素周期律的正確性。有人說，元素周期表現在已經被填滿了，也有人說元素周期表還沒有被填滿，我們還有第8個周期需要研究和填充。
種高能粒子才可以達到目的。在1929年，美國加州大學的物理係教授勞倫斯設計出了回旋加速器，從而使獲得重元素成為可能。1940年之後，美國的化學家西博格和麥克米倫等人，就利用回旋加速器先後製得了镅、鋦等9種人造元素。當回旋加速器中的鈣離子以極快的速度撞向處於旋轉狀態的目標鐦後，科學家成功地得到了3個118號超重元素的原子，但隻存在了0.0001秒。元素周期表中的118種元素在2010年被人類的智慧填滿。理論研究證明，未來元素周期表共有8個周期，可以容納168種元素。現在，元素周期表上最後一個元素是第118號元素，屬於惰性氣體元素，和其前麵的數個元素一樣極不穩定。現在最新的元素周期表中有6個是在俄羅斯杜布納實驗室合成的，後來，他們又宣布要聯合美國科學家合成第119號元素，但是至今未能如願。不過在早些時候，一位不願意透露姓名的俄羅斯斯維爾德羅夫州工程師，聲稱自己發現了元素周期表上的第119號元素。他解釋道，從質量上看第119號元素是氫元素的299倍，也就是說，其原子量為299，元素符號是Uue，相對分子質量為301.2724，由人工核反應合成，粒子壽命非常短。如果這一發現是真的，那麼將會給元素周期表的“第8周期”開辟一個新的篇章。
知識拓展
回旋加速器
回旋加速器就是利用磁場使帶電粒子做回旋運動，並在運動中經高頻電場反複加速的裝置。它的主要結構是在磁極間的真空室內有兩個半圓形的金屬扁盒隔開相對放置，屬於高能物理中的重要儀器。1930年，勞倫特首次提出回旋加速器的理論，兩年後研製成功。但是，早期的加速器隻能使帶電粒子在高壓電場中加速一次，因而粒子所能達到的能量受到了高壓技術的限製。
其實，在20世紀20年代，加速器的先驅者們就已經探索利用同一電壓多次加速帶電粒子，並指出重複利用這種方式，在原則上可以加速離子達到任意高的能量或速度。但是由於這樣的裝置太大而昂貴，並且受到高頻技術的限製，所以未能得到發展和應用。否則，早期的回旋加速器將如魚得水，可以使帶電粒子在高壓電場中加速數十次甚至上百次都不成問題。