科學人 發行日期:2013/07 刊號:137
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【化學】 重整你的元素週期表

撰文/塞利(Eric Scerri) 翻譯/王心瑩

等到奧加涅席恩(Yuri Oganessian)與同事在莫斯科附近的聯合核子研究所(Joint Institute for Nuclear Research)宣佈合成出奇妙的117號元素,週期表最後一橫排的所有元素確定全數到位。週期表結構與原子結構之間的密切關聯,顯示週期表的完成不僅是純粹美學方面的議題,也不只是在紙上統整資訊而已。118號元素是s、p、d、f軌域全部填滿電子的唯一元素。

如果有更多的元素合成出來,它們會排列於週期表的全新一個橫排。接下來最可能出現的是119號元素(參見上方〈不斷成長的化學寶庫〉),將會開啟一個新的週期,也再增加最簡單的s軌域。119號元素和接續的120號元素會佔據第八週期的最前面兩個位置,但是121號元素將開啟一組全新的系列,至少原則上是這樣,因為它們會擁有以前從未出現過的g軌域。如同以往,新軌域為電子增加新的可能位置,於是讓週期增長、欄數變多。這一組元素將使週期表的寬度多達50欄(不過化學家已為不斷擴增的表格設計出比較簡潔的表示法了)。

每一橫排都填滿元素的完整週期表,似乎能讓門得列夫的夢想達到最終的實現。而它也可能已經達成,如果沒有愛因斯坦的狹義相對論的話……

【欲閱讀完整內容,請參閱《科學人》雜誌2013年第137期7月號】

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